Decennale 1995-2005 - Relazione Attività Scientifica e di Alta Formazione - SSD BIO14 -...
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DOTTORATO DI RICERCA IN FARMACOLOGIA E BIOCHIMICA DELLA MORTE CELLULARE
Relazione
Attività Scientifica e di Alta Formazione
SSD BIO14 – Farmacologia
Anni Accademici
1995/96-2004/05
UNIVERSITÀ DELLA CALABRIA DIPARTIMENTO FARMACO-BIOLOGICO
i
Indice
Presentazione 1
Personale 5
Personale Docente 5
Personale non Docente 7
Stage all’Estero 8
Attività di Ricerca 9
Linee di Ricerca 9
Studio dei Meccanismi di Morte Neuronale e di Neuroprotezione 9
Studio delle Proprietà Farmacologiche di Sostanze Naturali di Origine Vegetale ed
Animale
18
Ruolo Fisio-Patologico del Nitrossido 23
Azioni centrali e periferiche dell’endotelina-1 27
Ruolo del NGF nell’immunità innata 29
Strumenti 32
Finanziamenti per la Ricerca 34
Università/Murst/Miur 34
Cofin/Prin 38
Firb 39
Azioni Integrate Italia-Spagna 39
CNR 40
Istituto Superiore Sanità 41
Regione Calabria 41
Borse di Dottorato 41
Produzione Scientifica 42
Attività di Alta Formazione 75
Programma Formativo del Corso 75
Collegio dei Docenti 76
Collaborazioni Scientifiche 77
Tecniche in Uso 79
Elenco Dottorandi 79
Produzione Scientifica Dottorandi 79
Finanziamenti 93
Sbocchi Professionali 94
Attività Didattica ed Organizzativa 95
Congressi Nazionali ed Internazionali 95
Seminari 105
Presentazione
1
Presentazione
Le informazioni di seguito riportate sono relative 1) ai finanziamenti della
ricerca, ivi compresi quelli ottenuti per borse di dottorato, 2) alla produzione
scientifica conseguita ed 3) all’attività didattica di alta formazione ed
organizzativa di seminari e congressi nazionali ed internazionali svolta dal
gruppo di farmacologi a partire dall’anno accademico 1995-96, periodo
coincidente con la sua stabile costituzione presso l’Università della Calabria e
sua afferenza al Dipartimento Farmacobiologico e per un decennio, fino
all’anno accademico 2004-2005. La produzione di una tale raccolta di
informazioni è il tentativo di un’analisi ragionata della produzione scientifica
alla luce dei finanziamenti ottenuti nell’ambito delle varie attività di un gruppo
di ricerca universitario operante in un Ateneo di dimensioni medio-grandi del
Sud Italia. Inoltre, non avendo precostituito una griglia complessa di items
oggetto d’analisi, questa raccolta è lungi dall’essere comparabile a qualsiasi
tentativo di oggettiva valutazione. Pur con tutti i limiti sopra esposti, l’esigenza
di rendere compiuta l’autonomia universitaria anche a livello di gruppi di
ricerca, se non di singolo docente, si rende indispensabile l’analisi critica delle
attività svolte al fine di individuare le debolezze e proporre percorsi per il
potenziamento.
Per quanto concerne i finanziamenti, in termini assoluti, questi risultano
apparentemente interessanti se considerati in relazione alla numerosità del
Presentazione
2
gruppo di ricerca. Infatti, si evince la capacità di attrazione di finanziamenti
non solo dal Superiore Ministero attraverso bandi nazionali, ma anche
dall’Ente Regione che utilizza fondi comunitari per finanziare ricerca di proprio
interesse. Tuttavia, è evidente la mancanza di fondi provenienti da bandi
comunitari. Il trend di successo per i gruppi italiani di ricerca è in netto
miglioramento rispetto agli anni precedenti e, verosimilmente, questo si
rifletterà positivamente anche per piccoli gruppi di ricerca nell’ambito del
settimo programma quadro appena avviato. Purtroppo, la caduta verticale dei
finanziamenti che il CNR erogava fino al 2001 a gruppi esterni alle proprie
strutture è una ferita insanabile per tutto il sistema universitario italiano anche
in relazione all’attrazione di fondi comunitari.
Analogamente ai finanziamenti, la produzione scientifica risulta
quantitativamente lusinghiera dal punto di vista bibliometrico di buon livello e
con punte di fattore di impatto molto elevato. Tuttavia, se si divide il
finanziamento totale per la ricerca per il numero delle pubblicazioni, si ottiene
il costo unitario delle pubblicazione approssimativamente vicino a quattromila
euro. Tale dato non indica esclusivamente una forte razionalizzazione dei costi
della ricerca che, per altro, non tiene nemmeno conto dei costi del personale
addetto alla ricerca, ivi compresi quelli per le borse dei dottorandi, bensì indica
la limitata complessità tecnologica con cui è realizzata la produzione
scientifica. L’obsolescenza ed il rinnovo della strumentazione per la ricerca non
Presentazione
3
risulta, ad avviso dello scrivente, un tema incisivamente affrontato, sia in sede
decentrata che a livello del Superiore Ministero. Inoltre, è evidente che la
mancanza di complessità tecnologica è anche motivo di limitata attrazione di
fondi necessari per una produzione di maggiore impatto. Una simile analisi può
essere condotta per punto di fattore di impatto ottenendo risultati paragonabili.
È intuitivo che tale problema difficilmente potrà trovare soluzione nell’ ambito
dei finanziamenti attratti dal gruppo.
Per quanto attiene all’alta formazione, questa risulta avviata già a
partire dal XIV ciclo con Decreto Ministeriale dell’agosto 1998 e risulta attiva
a tutt’oggi con l’avvio del XXII ciclo. In questo settore, il gruppo si è
particolarmente distinto per capacità organizzativa ed attrattiva dall’esterno
dell’Ateneo di fondi per la copertura di borse di dottorato. Infatti, il Dottorato
ha sede amministrativa presso l’Unical ed opera in consorzio con l’Ateneo di
Catanzaro e di Roma Tor Vergata e, negli anni, ha attivato convenzioni a
tutt’oggi operative con enti di ricerca italiani pubblici e privati (IRCCS ed ISS)
e stranieri (Università ed Enti di ricerca) di elevato prestigio. Inoltre, per
quanto riguarda l’attrazione di fondi esterni per la copertura di borse di
dottorato questa risulta pari a circa il 60% del totale dei fondi spesi per borse.
Il dinamismo operativo nell’ambito del Dottorato di ricerca è documentato
anche dalla importante attività organizzativa di congressi nazionali ed
internazionali i cui topics sono centrati nell’ambito dei settori disciplinari
Presentazione
4
pertinenti alla formazione dei dottorandi. La produzione scientifica dei
Dottorandi è anche molto interessante così come pure il loro inserimento nel
mondo della ricerca al termine del ciclo formativo. A tal fine, il Collegio dei
Docenti ha motivato il proprio potenziamento con l’inserimento di nuove e più
giovani energie favorendo anche l’avvio di nuove linee di ricerca al passo con
le esigenze di ricerche di base e biomediche emergenti.
Prima di concludere è necessario ringraziare tutti coloro che a vario
titolo collaborano quotidianamente nel Dipartimento Farmacobiologico per il
raggiungimento degli obiettivi della ricerca scientifica in campo farmacologico.
Un particolare ringraziamento và all’Università della Calabria che, attraverso
la qualificata collaborazione dei suoi uffici per la ricerca ed i centri di
coordinamento e valutazione, rende possibile l’operatività in ricerca ed alta
formazione del gruppo di Farmacologia. Un sincero e sentito ringraziamento lo
esprimo nei riguardi del Prof. Sebastiano Andò, Preside della Facoltà di
Farmacia e del Consiglio di Facoltà, per aver voluto negli anni potenziare il
personale addetto alla didattica ed alla ricerca faverendo l’inserimento di
giovani energie in un settore disciplinare precedentemente inesistente presso il
nostro Ateneo.
Prof. Giacinto Bagetta
Personale
5
1. Personale
1.1 Personale Docente
Ordinari
Prof. Giacinto Bagetta 1995- Professore Ordinario di Farmacologia e
Farmacoterapia, Facoltà di Farmacia,
Università della Calabria
1996-2000 Direttore del Dipartimento
Farmacobiologico, Facoltà di Farmacia,
Università della Calabria
Associati
Prof. Emilio Clementi 1998-2005 Professore Associato di Farmacologia,
Facoltà di Farmacia, Università della
Calabria
Prof. Luigi Antonio Morrone 2002- Professore Associato di Farmacologia,
Facoltà di Farmacia, Università della
Calabria
Ricercatori
Dott.ssa Maria Cristina Caroleo 1994- Ricercatore Universitario di Farmacologia,
Facoltà di Farmacia, Università della
Calabria
Dott.ssa Amelia Filippelli 1996-1998 Ricercatore Universitario di Farmacologia,
Facoltà di Farmacia, Università della
Calabria
Dott. Robert Giovanni Nisticò 2001-2005 Ricercatore Universitario di Farmacologia,
Facoltà di Farmacia, Università della
Calabria
Dott.ssa Laura Rombolà 2004- Ricercatore Universitario di Farmacologia,
Facoltà di Farmacia, Università della
Calabria
Dott.ssa Diana Amantea 2005- Ricercatore Universitario di Farmacologia,
Facoltà di Farmacia, Università della
Calabria
Personale
6
Professori a Contratto
Dott. Michelangelo Iannone 1999-2005 Tossicologia Cellulare, corso di Laurea
Informazione Scientifica sul Farmaco
Dott.ssa Annamaria Paoletti 2001-2002 Tossicologia Cellulare, corso di Laurea
Chimica e Tecnologie Farmaceutiche
2002- Tossicologia Cellulare, corso di Laurea
Tecnologie dei Prodotti Cosmetici
Dott.ssa Laura Berliocchi 2004- Farmacoterapia, corso di Laurea Scienze
della Nutrizione
Assegnisti di Ricerca
Dott.ssa Laura Berliocchi 2005- BIO/14 Farmacologia
Dottorandi di Ricerca
Dott.ssa Olga Chiappetta XVI CICLO
Dott.ssa Cinzia Pelle XVII CICLO
Dott.ssa Alessandra Levato;
Dott.ssa Cinzia Mazzei; Dott.ssa Paola Tucci XIX CICLO
Dott.ssa Paola Spagnuolo XX CICLO
Personale
7
1.2 Personale non docente
1.2.1 Area Tecnico Scientifica
Dott. Michele Marzullo 1999- Responsabile tecnico
1.2.2 Area Tecnico Amministrativa
Sig.ra Nicolina Migaldi 1999- Segretario amministrativo
Sig. Nicola Fico 1995- VII livello amministrativo
Sig. Franco Russo 1997- IV livello amministrativo
1.2.3 Collaboratori a contratto
Sig. Guido Fico 2003- Animal House Keeper
Stage all’estero
8
2. Stage all’estero
Prof. Luigi Antonio Morrone 1997-1998 “Medical School”, Department of
Pharmacology University of Birmingham,
Birmingham, (UK)
Dott.ssa Diana Amantea 1999-2003 “Medical School”, Department of
Pharmacology University of Birmingham,
Birmingham, (UK)
Dott.ssa Laura Rombolà 2000-2001 “Medical School”, Department of
Pharmacology University of Birmingham,
Birmingham, (UK)
Dott. Robert G. Nisticò 2002-2005 “MRC Centre for Synaptic Plasticity”
Department of Anatomy, University of
Bristol, Bristol (UK)
Dott.ssa Alessandra Levato 2003-2004 The University College of London,
Department of Biology, London, (UK)
Dott.ssa Rossella Russo 2004- The Burnham Institute, Centre of
Neuroscience, La Jolla, CA (USA)
Dott.ssa Elisa Siviglia 2005- The Burnham Institute, Centre of
Neuroscience, La Jolla, CA (USA)
Attività di Ricerca
9
3. Attività di Ricerca
3.1 Linee di Ricerca
3.1.1 Studio dei meccanismi di morte neuronale e di
neuroprotezione
a) Studio dei meccanismi cellulari e molecolari alla base dei fenomeni di
morte neuronale su base neuroinfiammatoria in modelli sperimentali di
neuroAIDS
Un numero rilevante di pazienti adulti ed in età pediatrica affetti da AIDS
sviluppa una sindrome neurologica definita “Human Immunodeficiency Virus
(HIV)-Associated Dementia” (HAD) caratterizzata da disordini cognitivi e
motori. Dal punto di vista neuropatologico, l’analisi istologica post-mortem del
cervello di tali pazienti documenta, tra i numerosi altri disordini, una
significativa perdita neuronale a livello della neocorteccia e ciò anche in assenza
di infezione cerebrale. È stato suggerito come la glicoproteina gp120 di
rivestimento del virus HIV-1 potrebbe essere responsabile del danno cerebrale
che si osserva in pazienti affetti da AIDS, dal momento che essa è in grado di
indurre degenerazione di diversi tipi di cellule neuronali in coltura primaria.
Mediante l’impiego della tecnica del TUNEL [terminal deoxynucleotidyl
transferase (TdT)-mediated dUTP-biotin nick end-labelling] è stato documentato
come la gp120, somministrata nel ratto per via intracerebroventricolare (i.c.v.)
per 7 o 14 giorni consecutivi, induce frammentazione del DNA genomico a
livello della neocorteccia suggerendo un meccanismo apoptotico di morte
neuronale (pubbl. 1). Tale ipotesi è confermata da studi condotti in microscopia
elettronica in cui è stata dimostrata a livello ultrastrutturale la presenza di
alterazioni della matrice nucleare tipiche della morte cellulare per apoptosi
Attività di Ricerca
10
(pubbl. 17). L’impiego di tecniche immunoistochimiche e di western blotting ha
consentito di dimostrare come l’apoptosi osservata nella neocorteccia è
preceduta da un abnorme incremento dell’espressione dell’IL-1β sia nella
neocorteccia che nell’ippocampo, area cerebrale in cui non si osserva apoptosi
(pubbl. 68). L’origine di tale citochina è sia di natura neuronale che microgliale,
come dimostrato da studi di immunofluorescenza a doppia marcatura. L’IL-1 β
è coinvolta nel processo apoptotico dal momento che sia l’antagonista del
recettore della citochina sia un inibitore dell’enzima di conversione
dell’interleukina-1 (ICE, noto anche come caspasi-1), proteasi che converte la
pro-IL-1 in IL-1 β matura, sono in grado di conferire neuroprotezione (pubbl.
68). Il meccanismo attraverso cui l’IL-1β determina apoptosi non è noto. Al
contrario, è noto come nel SNC dei mammiferi l’IL-1β è provvista sia di effetti
neurotossici che neuroprotettivi. Per quanto attiene a questi ultimi, è
documentato in letteratura come l’IL-1β rappresenti uno stimolo fisiologico per
la produzione di NGF. In linea con tali osservazioni, ulteriori indagini hanno
permesso di documentare come nel ratto la microinfusione
intracerebroventricolare (i.c.v.) di gp120 per 7 e 14 giorni consecutivi
incrementa significativamente le concentrazioni di NGF nell'ippocampo, area
cerebrale in cui la proteina virale non induce effetti neurodegenerativi, ma non
nella corteccia dove, invece, è stata osservata apoptosi (pubbl. 15).
Inoltre, nell'ippocampo è stata osservata una riduzione dell'RNA
messaggero che codifica per la forma neuronale della nitrossido (NO)-sintasi
(NOS) ed un conseguente decremento dell'espressione e dell'attività enzimatica;
nessuna modificazione dell'espressione della NOS è stata invece osservata nella
corteccia (pubbl. 15, 30). Nel sistema nervoso centrale l'NO è coinvolto in
importanti processi fisiologici quali, ad esempio, il potenziamento a lungo
termine e la depressione della trasmissione sinaptica, la nocicezione, la
regolazione del flusso ematico cerebrale. Ne consegue che la riduzione
Attività di Ricerca
11
dell'espressione della NOS ippocampale può essere considerata di per sè un
evento neurotossico indotto dalla gp120 e, probabilmente, responsabile del
deficit cognitivo descritto nei pazienti affetti da sindrome neurologica associata
ad AIDS.
Nel complesso, le indagini condotte in vivo dimostrano che la gp120
induce morte neuronale di tipo apoptotico nella corteccia di ratto attraverso un
meccanismo che coinvolge l’abnorme espressione di IL-1β e suggerisce come
tale meccanismo possa essere alla base della perdita di neuroni corticali descritta
in pazienti affetti da AIDS.
In particolare, l’aumentata espressione di IL-1β sembra essere dovuta
all’attivazione dei recettori CXCR4 per le chemochine la cui presenza nel SNC
dei mammiferi è stata documentata sia su cellule neuronali che microgliali.
Infatti, basse dosi della chemochina SDF-1 β antagonizzano l’aumentata
espressione dell’IL-1β e la conseguente morte neuronale indotta dalla gp120
nella neocorteccia di ratto (pubbl. 108). Mediante studi di frazionamento
cellulare, western blotting ed ELISA, è stato possibile documentare come nella
neocorteccia di ratto trattato con gp120 l’aumentata espressione di IL-1β sia
conseguente all’attivazione in situ della caspasi-1 mitocondriale (pubbl. 106),
suggerendo un ruolo importante dei mitocondri nei meccanismi di apoptosi
indotta nel cervello di ratto dalla proteina virale. È noto, da dati esistenti in
letteratura, che l’IL-1β è in grado di indurre l’espressione della cicloossigenasi
di tipo-2 (COX-2). È verosimile che un tale meccanismo renda conto degli
effetti neurotossici esplicati dalla gp120 nel cervello di ratto. Infatti, la
somministrazione intracerebroventricolare di gp120 induce un aumento
dell’espressione e dell’attività della COX-2 nella neocorteccia di ratto con
conseguente accumulo di PGE2 e morte neuronale (pubbl. 48, 86). Il
coinvolgimento dell’aumentata espressione della COX-2 nei meccanismi di
morte neuronale è documentata dalla protezione conferita dall’indometacina
Attività di Ricerca
12
(pubbl. 48) e dall’NS398 (pubbl. 87), un inibitore non selettivo, il primo, ed
uno selettivo, il secondo, della COX-2. È interessante notare come
neuroprotezione è anche conferita da farmaci antagonisti selettivi dei recettori
NMDA per il glutammato come la dizocilpina ed il composto CGP37849
(pubbl. 87). È noto come nel SNC dei mammiferi l’espressione della COX-2 è
direttamente correlata allo stato di attivazione della neurotrasmissione
eccitatoria. Tuttavia, esperimenti di antagonismo hanno documentato come la
dizocilpina, somministrata a dosi neuroprotettive, non sia in grado di prevenire
l’aumento dell’espressione della COX-2 indotta dalla gp120 nella neocorteccia
di ratto (pubbl. 87). Pertanto, è verosimile che la rapida induzione della COX-2,
attraverso l’accumulo di PGE2, stimoli il rilascio astrocitario di glutammato il
quale si accumula nello spazio sinaptico e determina apoptosi attraverso un
meccanismo eccitotossico.
Sulla base del ruolo cruciale svolto dal mitocondrio nell’espressione
dell’apoptosi, sono state condotte indagini sperimentali volte a chiarire un
eventuale ruolo dell’aumento dell’IL-1β mitocondriale nei meccanismi di morte
neuronale innescati dalla gp120. Tali studi documentano che la
somministrazione i.c.v. di gp120, induce nella neocorteccia di ratto, trattato 6
ore prima con una singola dose di proteina virale, traslocazione del citocromo c
dal mitocondrio al citosol, come valutato mediante l’analisi condotta in
immunoelettromicroscopia e western blotting (pubbl. 153). Tale effetto, ma non
l’incremento dell’IL-1 β indotto, a livello mitocondriale e citosolico, dalla gp120
è prevenuto da un pretrattamento i.c.v. con il composto Acetil-Tyr-Val-Ala-Asp-
2,6-dimetilbenzoilossi-metilchetone (Ac-YVAD-(acilossi)mk), un inibitore
specifico della caspasi 1 (pubbl. 153). Nel complesso, i risultati ottenuti
indicano che l’inibitore della caspasi-1 previene la traslocazione del citocromo
c, indotta dalla gp120, attraverso un meccanismo indipendente dall’inibizione
della sintesi di IL-1β. Quest’ultima osservazione è supportata dai risultati di
Attività di Ricerca
13
studi di western blotting che dimostrano come l’inibitore della caspasi-1 non sia
in grado di prevenire la riduzione della pro-forma dell’IL-1β nei ratti trattati con
gp120 (pubbl. 153).
Tali risultati, mentre non escludono un possibile ruolo dell’IL-1β nel
meccanismo di traslocazione del citocromo c, suggeriscono come farmaci
inibitori specifici della caspasi-1 siano dotati di un meccanismo d’azione
(inibizione della traslocazione del citocromo c) importante per la riduzione del
danno neuronale indotto dalla gp120 nel cervello di ratto; inoltre, essi
suggeriscono che altri enzimi, ancora da identificare, potrebbero essere coinvolti
nella conversione della pro-IL-1 in citochina matura.
Al fine di individuare nuovi targets di neuroprotezione, sono stati condotti
studi in vivo, nel ratto, volti a caratterizzare il possibile ruolo del sistema degli
endocannabinoidi nei meccanismi di neurodegenerazione indotta dalla gp120.
Tali studi hanno permesso di documentare che la somministrazione i.c.v. di
gp120 determina, nella neocorteccia di ratto, un aumento tempo-dipendente
dell’espressione e dell’attività dell’idrolasi degli acidi grassi (FAAH), enzima
chiave nella degradazione dell’anandamide, ed un parallelo incremento
dell’attività del trasportatore (AMT) attraverso cui l’anandamide viene ricaptata
dal terminale nervoso. Tali effetti si associano ad una riduzione, nella stessa area
cerebrale, dei livelli endogeni di anandamide (pubbl. 143). In tali condizioni
sperimentali, il pretrattamento con il composto VDM11, un inibitore selettivo
dell’AMT, con antagonisti selettivi dei recettori CB1 e CB2 per gli
endocannabinoidi, i composti SR141716 e SR144528, rispettivamente, o con la
capsazepina, un antagonista selettivo del recettore VR1 per i vanilloidi, non
modifica l’apoptosi dei neuroni corticali indotta dalla gp120, la quale viene
invece significativamente ridotta da un inibitore selettivo della FAAH, il
composto metil-arachidonil-fluorofosfato (MAFP) (pubbl. 143). Nel complesso,
tali osservazioni indicano che la proteina virale riduce i livelli endogeni di
Attività di Ricerca
14
anandamide in seguito ad attivazione dell’attività enzimatica implicata nella
degradazione dell’endocannabinoide suggerendo come la neurotossicità in corso
di HAD possa essere il risultato di un ridotto tono neuroprotettivo da
endocannabinoidi.
b) Studio dei meccanismi cellulari e molecolari alla base dei fenomeni di
morte neuronale su base eccitotossica
La morte dei neuroni per apoptosi sembra essere una carattestica comune
alla base di numerose e diverse patologie neurodegenerative, quali Morbo di
Alzheimer, Morbo di Parkinson, ischemia e patologie a carico del sistema
nervoso oculare (pubbl. 89, 119, 125).
L’ischemia cerebrale rappresenta la terza causa di morte e di disabilità a
lungo termine nei paesi industrializzati. La formazione di trombi o emboli nelle
arterie cerebrali determina anossia tissutale con deplezione dell’energia che
afferisce al tessuto e successiva attivazione di reazioni neurotossiche e
neuroinfiammatorie che culminano in severi danni a carico del tessuto cerebrale.
In modelli sperimentali di ischemia cerebrale focale è stato dimostrato che la
regione centrale interessata dal danno (core) è principalmente caratterizzata da
morte cellulare di tipo necrotico, mentre nel tessuto circostante (penombra) le
cellule muoiono per apoptosi. È interessante notare come, nonostante il ridotto
flusso ematico, la penombra conserva un metabolismo energetico residuo,
rappresentando pertanto l’area più facilmente recuperabile con il trattamento
farmacologico.
Nel tessuto cerebrale ischemico è stata osservata la presenza di neuroni
TUNEL-positivi e della frammentazione oligonucleosomica del DNA, così
come l’attivazione delle caspasi, proteasi a cisteina implicate nell’induzione ed
esecuzione del programma di morte cellulare. Tali enzimi clivano substrati
Attività di Ricerca
15
cellulari rappresentati da proteine citoscheletriche, enzimi di riparazione del
DNA, come la PARP (poly-ADP-ribose polymerase), e proteine antiapoptotiche
quali Bcl-2 e Bcl-xL. Inoltre, l’insulto ischemico determina un
malfunzionamento dei mitocondri con alterazione nella produzione di ATP,
della permeabilità mitocondriale durante le prime fasi della riperfusione e il
rilascio di fattori che promuovono la morte cellulare. Fra questi, il citocromo c,
rilasciato a livello citosolico precocemente dopo ischemia sia permanente che
transitoria, svolge un ruolo chiave nell’induzione del processo di morte cellulare
apoptotica.
Gli approcci terapeutici oggi a disposizione (farmaci antiaggreganti
piastrinici o antitrombotici) mirano a preservare o ripristinare il flusso ematico
cerebrale, senza interferire con i reali meccanismi che portano alla morte
neuronale. Tali farmaci migliorano l’outcome dei pazienti solo parzialmente, e
ciò suggerisce la necessità della ricerca di terapie più efficaci.
Studi clinico-epidemiologici, unitamente a numerose evidenze
sperimentali, documentano come il trattamento sia acuto che cronico con
estrogeni conferisce neuroprotezione in condizioni di ischemia cerebrale. I
meccanismi alla base della neuroprotezione da estrogeni non sono
completamente chiari. Tra quelli proposti vi sono la modulazione della
sinaptogenesi, la protezione nei confronti dell’apoptosi, l’attività anti-
infiammatoria e l’aumento del flusso ematico cerebrale. Gli estrogeni esplicano
la propria azione tramite l’interazione con recettori intracellulari, ER e ER,
che determina la modulazione della trascrizione di specifici geni target, fra cui
quelli implicati nella sopravvivenza neuronale. Inoltre, ci sono evidenze che
documentano come la neuroprotezione possa anche esplicarsi tramite
l’interazione con recettori di membrana, che mediano azioni rapide non-
genomiche, oppure tramite meccanismi indipendenti dall’attivazione
Attività di Ricerca
16
recettoriale, dovuti principalmente all’azione antiossidante e di scavenger dei
radicali liberi della molecola steroidea (pubbl. 157).
La somministrazione di 17-estadiolo a ratti maschi sottoposti ad
ischemia cerebrale globale (metodo dell’occlusione dei 4 vasi) transitoria
determina una riduzione significativa della morte cellulare tipicamente rilevata
nell’ippocampo 7 giorni dopo l’insulto ischemico. La protezione è
verosimilmente associata ad un’inibizione della traslocazione del citocromo c
dal mitocondrio al citosol, un evento che si verifica precocemente dopo
l’induzione di ischemia. Tale effetto, così come la neuroprotezione, viene
revertito dal pretrattamento con l’antagonista estrogenico tamossifene (pubbl.
144). Ciò suggerisce che l’azione neuroprotettiva degli estrogeni nell’ischemia
globale avviene attraverso un meccanismo recettore-mediato e coinvolge
l’inibizione di meccanismi che si attivano precocemente dopo l’induzione del
danno. Infatti, in presenza di deossi-ATP e Apaf-1, il citocromo c è responsabile
dell’attivazione della caspasi iniziatrice di tipo 9 e, quindi, della caspasi
effettrice di tipo 3. Dati preliminari documentano come l’inibizione della
traslocazione del citocromo c da parte degli estrogeni rappresenti un
meccanismo cruciale coinvolto nella neuroprotezione esercitata da tali ormoni in
un modello di ischemia cerebrale focale indotta tramite occlusione dell’arteria
cerebrale media.
Anche diverse patologie oculari, tra cui il glaucoma, sono caratterizzate
da fenomeni ischemici a livello della retina. In particolare, il glaucoma è
caratterizzato da una diminuzione del campo visivo ed è spesso associato ad un
aumento della pressione intraoculare. Studi recenti hanno documentato come,
oltre al coinvolgimento delle cellule ganglionari della retina, la malattia si
associa ad altre stazioni centrali del sistema visivo quali il nucleo genicolato
laterale e la corteccia visiva. Sulla base di queste premesse, attualmente, si
ritiene che il glaucoma debba essere considerato una malattia neurodegenerativa
Attività di Ricerca
17
del sistema nervoso centrale e che pertanto il suo trattamento richieda, oltre
all’utilizzo di farmaci ipotonizzanti oculari, anche l’impiego di nuovi protocolli
di neuroprotezione. Inoltre, numerosi studi indicano che esiste una stretta
relazione tra il danno ischemico retinico e l’attivazione della trasmissione
glutammatergica.
Tramite un modello sperimentale di glaucoma nel ratto, basato
sull’innalzamento della pressione oculare fino 120mmHg, sono state valutate le
modalità, l’entità e la progressione della morte neuronale nelle cellule retiniche.
In particolare, è stato valutato il coinvolgimento della cascata eccitotossica del
glutammato nei meccanismi di attivazione del processo di morte cellulare nel
glaucoma, sia durante l’ischemia che durante la riperfusione.
I risultati ottenuti mostrano che l’ischemia, indotta dall’innalzamento
della pressione oculare per 45 minuti e seguita da 24 ore di riperfusione, causa
una riduzione nel numero delle cellule ganglionari retiniche (RGC). La perdita
delle RGC sembra iniziare precocemente già dopo 6 ore di riperfusione e
continuare fino a 7 giorni dall’ischemia.
Studi di microdialisi hanno inoltre evidenziato che l’aumento della
pressione intraoculare induce un’aumento significativo dei livelli di glutammato
solo dopo 130 minuti di riperfusione dall’ischemia. Tali risultati suggeriscono
che un’aumento dei livelli di glutammato possa essere alla base della serie di
eventi che successivamente portano alla perdita delle RGC (pubbl. 158).
Attività di Ricerca
18
3.1.2 Studio delle proprietà farmacologiche di sostanze
naturali di origine vegetale ed animale
a) Olio Essenziale di Bergamotto
Il bergamotto è un agrume classificato come Citrus Bergamia Risso
appartenente alla famiglia delle Rutacee, genere Citrus, che cresce in modo
pressoché esclusivo in una sottile striscia dalla costa più a sud della Calabria.
Per spremitura a freddo dell’epicarpo e parte del mesocarpo del frutto fresco di
bergamotto si ottiene un olio essenziale ampiamente utilizzato in cosmetica,
nell’industria farmaceutica ed alimentare. In passato, il fitocomplesso è stato
anche impiegato nella medicina popolare come antisettico, cicatrizzante ed
antielmintico ed attualmente trova largo impiego, analogamente ad altri olii
essenziali, nell’aromaterapia, una pratica molto diffusa nei paesi industrializzati
ed utilizzata per migliorare la sintomatologia di alcune patologie tra cui l’ansia,
la depressione ed i disturbi comportamentali associati alla demenza.
A tal riguardo, la letteratura scientifica corrente è molto limitata per ciò
che attiene alla comprensione dei meccanismi che stanno alla base dei possibili
effetti terapeutici dell’aromaterapia. Analogamente, sono estremamente limitate
le informazioni relative alle proprietà biologiche dell’olio essenziale di
bergamotto come tale. Infatti, le informazioni attualmente disponibili si
riferiscono quasi esclusivamente allo studio di alcuni dei costituenti presenti
nella frazione non volatile dell’olio essenziale di bergamotto. In particolare è
stato evidenziato come principi attivi presenti nell’olio essenziale di bergamotto
siano in grado di interferire con processi cellulari fondamentali come quelli di
accoppiamento eccitazione-secrezione ed eccitazione-contrazione.
Sulla base di tali informazioni è ipotizzabile che l’olio essenziale di
bergamotto sia provvisto di attività modulante i livelli sinaptici di
Attività di Ricerca
19
neurotrasmettitori nel cervello rappresentando, questi, la risultante di
meccanismi finemente regolati come il rilascio esocitotico e la ricaptazione ad
opera di specifici trasportatori di membrana.
Sono stati quindi studiati gli effetti dell’olio essenziale di bergamotto sui
livelli sinaptici di aminoacidi con funzione neurotrasmettitoriale nel sistema
nervoso centrale di mammifero. Gli studi sono effettuati tramite la tecnica della
microdialisi, una tecnica che permette di monitorare in vivo i livelli di sostanze
presenti a livello extracellulare ed anche di effettuare somministrazioni di
farmaci in situ. I livelli di neurotrasmittitori sia eccitatori (es. glutammato, etc.)
che inibitori (es. GABA, etc.) sono stati monitorati a livello della formazione
ippocampale, area del SNC che svolge un ruolo importante nei fenomeni di
plasticità sinaptica, ma anche selettivamente vulnerabile a stimoli eccitotossici
quali quelli indotti dall’ischemia, da traumi cerebrali e dall’epilessia.
La somministrazione sistemica dell’olio essenziale di bergamotto porta ad
un aumento significativo dei livelli di aspartato, glicina e taurina nell’ippocampo
di ratto. Tali effetti sembrano dovuti ad un’azione centrale del fitocomplesso in
quanto anche la somministrazione focale, nell’ippocampo, attraverso la sonda da
microdialisi, ha portato a risultati qualitativamente simili, anche se più
pronunciati rispetto a quelli osservati dopo la somministrazione sistemica. Tali
risultati suggeriscono che il fitocomplesso o, verosimilmente, alcuni suoi
componenti sono in grado di attraversare la barriera emato-encefalica e quindi di
raggiungere il sistema nervoso centrale dove esercitano effetti modulatori sulla
neurotrasmissione nell’ippocampo.
È interessante notare come l’aumento dei livelli ippocampali di aspartato,
glicina e taurina, prodotti dalla somministrazione sistemica dell’olio essenziale
di bergamotto, sono Ca2+
-dipendenti, in quanto la rimozione del calcio dal
liquido di perfusione ha portato alla scomparsa di tali effetti (Morrone et al.
2003, Br J Pharmacol 138: 211P). Ciò suggerisce che l’olio interferisce con i
Attività di Ricerca
20
meccanismi esocitotici di rilascio degli amminoacidi e potrebbe riflettere sia
un’azione diretta di alcuni componenti del fitocomplesso sui canali per il calcio,
implicati nel rilascio dei neurotrasmettitori, sia un effetto più complesso dovuto
all’interazione di alcuni composti presenti nell’olio essenziale con le proteine
coinvolte nei meccanismi esocitotici. Al contrario, l’aumento dei livelli
extracellulari di amminoacidi prodotto dalla somministrazione focale del BEO si
è mostrato essere Ca2+
-indipendente. Le ragioni di tali risultati possono essere
diverse. Una possibile spiegazione risiede nel fatto che i vari principi attivi
presenti nel fitocomplesso sono, verosimilmente, dotati di diversi profili
farmacocinetici e possono, di conseguenza, essere responsabili della diversità
degli effetti riscontrati a seguito della somministrazione focale rispetto a quella
sistemica. Un’altra possibilità risiede nel fatto che a seconda della via di
somministrazione usata si possono ottenere diverse concentrazioni degli stessi
principi attivi nell’ippocampo. Infatti, l’olio essenziale di bergamotto
somministrato per via intra-ippocampale ha portato ad un aumento significativo
di tutti gli amminoacidi testati, e l’incremento si è mostrato essere da 5 a 15
volte più pronunciato rispetto a quello misurato dopo somministrazione
sistemica del fitocomplesso.
Al fine di caratterizzare quale/quali componente/i è/sono responsabile/i
della modulazione dei livelli neurotrasmettitoriali nell’ippocampo di ratto, sono
state somministrate due differenti frazioni derivate dall’olio. Una frazione era
ottenuta mediante allontanamento del bergaptene, il principale psoralene
presente nella frazione non volatile; l’altra era preparata allontanando sia il
bergaptene che gli idrocarburi monoterpenici, composti ossigenati presenti nella
frazione volatile del fitocomplesso. Tuttavia, sia la somministrazione della
frazione priva del bergaptene che di quella priva degli psoraleni, non ha
riconfermato il dato ottenuto somministrando il fitocomplesso in toto,
suggerendo che l’azione del fitocomplesso a livello ippocampale sia da ascrivere
Attività di Ricerca
21
all’interferenza di più principi attivi, presenti sia nella frazione volatile che in
quella non volatile, che agiscono con differenti meccanismi di rilascio
neurotrasmettitoriale (Morrone et al., 2005. Contributo a Erbe Mediche: dalla
ricerca di base alle possibili applicazioni in terapia).
b) Dendrotossine
Le dendrotossine (DTX), isolate dal veleno di serpenti del genere mamba
sono in grado di bloccare selettivamente alcuni sottotipi dei canali per il potassio
voltaggio-dipendenti. Dal Dendroaspis angusticeps (mamba verde) sono state
isolate le α- e δ-DTX, mentre dal D. polylepis (mamba nero) è stata isolata la
DTX-K. Strutturalmente sono polipeptidi basici (Mw circa 7 kDa; 57–60
aminoacidi), contenenti 6 cisteine che formano 3 ponti disolfuro, caratterizzati
da una porzione C-terminale simile ed una porzione N-terminale differente.
Numerosi studi hanno dimostrato che in neuroni sensoriali isolati, la α-
DTX blocca sia la corrente neuronale al K+ lentamente inattivante che quella
non-inattivante, mentre, alle stesse dosi, la δ-DTX e la DTX-K inibiscono
selettivamente la componente non inattivante.
La microinfusione a livello della regione CA1 dell’ippocampo dell’ α- e
della K-DTX determina manifestazioni epilettiche e perdita neuronale selettiva.
In particolare, il danno neuronale osservato in seguito alla somministrazione di
DTX-K è bilaterale, mentre l’α-DTX determina tale effetto solo nell’area CA1
corrispondente al sito d’iniezione. Il pretrattamento per via sistemica con
antagonisti dei recettori per il glutammato, sia di tipo NMDA che non-NMDA
(pubbl. 16), o con l’ U-74389G, uno scavenger di radicali liberi, ritarda
l’insorgenza delle convulsioni motorie ed EEG e riduce il numero dei fenomeni
epilettogeni e della perdita neuronale nella regione CA1 dopo somministrazione
di K-DTX (pubbl. 33). Al contrario, tale trattamento farmacologico non reverte
Attività di Ricerca
22
gli effetti osservati dopo somministrazione di α-DTX. Il coinvolgimento della
trasmissione glutammatergica negli effetti neurodegenerativi, osservati dopo
somministrazione della DTX-K, è stato confermato anche dai risultati ottenuti in
ratti in cui, chirurgicamente, sono state lesionate le collaterali di Shaffer, fibre
glutammatergiche i cui terminali originano dalle cellule piramidali dell’area
ippocampale CA3 e terminano nell’area CA1. Tali risultati suggeriscono che il
meccanismo d’azione delle due tossine è sostanzialmente diverso. La DTX-K
determina, probabilmente tramite il blocco presinaptico dei canali al K+, rilascio
di glutammato e quindi fenomeni epilettici e danno neuronale, mentre la α-DTX
sembra agire a livello post-sinaptico, in quanto il rilascio di glutammato non
influenza gli effetti prodotti dalla tossina.
Studi di microdialisi hanno confermato tale ipotesi. Infatti, l’iniezione
focale di K-DTX nell’area CA1 induce un accumulo sinaptico di glutammato
maggiore del 30% e di più lunga durata quando comparato a quello indotto,
nelle stesse condizioni sperimentali, dalla somministrazione di α-DTX (pubbl.
88).
Anche la microinfusione di δ-DTX nell’area CA1 dell’ippocampo dorsale
di ratto determina l’insorgenza di spikes EEG e perdita, bilaterale, dei neuroni
piramidali. Tali effetti sono dose-dipendente e sono revertiti dal pretrattamento
con CGP040116, antagonista selettivo e competitivo dei recettori NMDA. Tali
risultati suggeriscono che, come per la DTX-K, alla base degli effetti
neurotossici osservati in seguito a somministrazione focale di δ-DTX, (pubbl.
138) vi sia un’eccessivo rilascio di glutammato a livello sinaptico, mediato dal
blocco dei canali al K+ non inattivanti.
Attività di Ricerca
23
3.1.3 Ruolo fisio-patologico del nitrossido
a) Nitrossido e mitocondrio
Il nitrossido è un regolatore fisiologico della attività della citocromo c
ossidasi, enzima terminale della catena di fosforilazione ossidativa
mitocondriale. Inoltre, se generato in modo persistente, può portare ad uno stato
di ossidazione cellulare profondo, con formazione di nitrosotioli e danno
irreversibile al complesso I della catena resipratoria mitocondriale. Il blocco
persistente della funzionalità mitocondriale, indotto dal nitrossido, porta alla
generazione di specie reattive, soprattutto perossinitrito, con conseguente
riduzione della ossigenazione cellulare e danneggiamento, per nitrosilazione, di
diversi enzimi, anche extra mitocondriali, quali la glutaraldeide fosfato
deidrogenasi, enzima chiave nella glicolisi. Questi eventi portano ad inibizione
della sintesi di ATP e quindi ad un profondo calo dell’energia cellulare
disponibile. Inoltre, il persistere di specie reattive del nitrossido a livello
cellulare, porta a morte per apoptosi attraverso un’azione diretta di danno al
DNA. Questa azione, particolarmente evidente in caso di presenza di
perossinitrito, sinergizza con altri agenti, noti danneggiare il DNA, quali i
perossidi organici (pubbl. 94, 99, 102-103, 114, 165).
Studi successivi hanno evidenziato che il nitrossido, attraverso la
generazione del suo mediatore fisiologico GMP ciclico è capace di indurre
biogenesi dei mitocondri. Questa azione si manifesta in tutti i tipi cellulari
investigati ed è mediata dall’attivazione di una classica via di attivazione
fisiologica della biogenesi dei mitocondri, comprendente l’aumentata
espressione del gene master della biogenesi mitocondriale, PGC1-alfa, ed
attivazione della trascrizione di geni codificanti per proteine mitocondriali sia
Attività di Ricerca
24
nucleari, grazie all’azione del “nuclear respiratory factor” (NRF), sia
mitocondriali, attraverso il fattore di trascrizione mitocondriale Tfam. La
biogenesi di mitocondri, stimolata dal nitrossido attraverso il GMP ciclico, si
accompagna ad aumento della attività complessiva della fosforilazione
ossidativa cellulare con aumentata generazione di ATP a livello mitocondriale,
indicando che i nuovi mitocondri sono accoppiati e perfettamente funzionanti.
Nel corso di questi studi si è identificato anche un ruolo cruciale ed
obbligatorio della isoforma endoteliale della nitrossido sintasi per quanto
riguarda la biogenesi dei mitocondri. In particolare, topi deficienti per questo
specifico enzima, mostrano ridotta dimensione e numero di mitocondri in tutti i
tessuti, incluso il cervello, nonostante questo tessuto esprimesse alti livelli di
un’altra nitrossido sintasi, l’isoforma neuronale. Questo dato sottolinea, ancor di
più, il ruolo determinante della nitrossido sintasi endoteliale nel processo di
biogenesi mitocondriale.
Studi in vivo hanno dimostrato un dato metabolico importante: gli animali
deficienti in nitrossido sintasi endoteliale mostrano un ridotto consumo di
ossigeno in presenza di una non ridotta assunzione spontanea di cibo, e questo si
traduce in aumento di peso degli animali stessi con tendenza all’obesità. In un
successivo studio si è approfondito il significato metabolico della biogenesi dei
mitocondri mediata da nitrossido utilizzando il modello animale della restrizione
calorica, in cui gli animali vengono nutriti con una quantità di calorie lievemente
inferiore al loro fabbisogno naturale. Si sapeva che la restrizione calorica porta a
profonde modificazioni strutturali dei tessuti con riduzione dell’incidenza di
obesità, diabete e tumore. I risultati ottenuti dimostrano che una delle alterazioni
cruciali, causate dalla restrizione calorica, è l’aumento di espressione della
nitrossido sintasi endoteliale e, successivamente, della biogenesi dei mitocondri.
Questi studi stabiliscono, quindi, un link importante tra obesità, alterazioni del
Attività di Ricerca
25
metabolismo ed alterata biogenesi dei mitocondri. (pubbl. 134, 148, 151-152,
162).
b) Cross talk tra nitrossido e vie metaboliche degli sfingolipidi
Un’altra linea di ricerca sul nitrossido ha riguardato lo studio di tale
mediatore come regolatore delle vie metaboliche degli sfingolipidi, in
particolare della generazione di ceramide, mediatore importante della morte
cellulare, a partire dalle sfingomielinasi acida e neutra. In particolare, sono stati
studiati gli effetti del nitrossido sulla generazione di ceramide da parte dei
recettori apoptogeni CD95, recettori a bassa affinità per le neurotrofine ed il
recettore di tipo I per il tumour necrosis factor alfa. Due enzimi chiave attivati
da questi recettori nella via degli sfingolipidi, le sfingomielinasi acida e neutra,
generano ceramide nei primi minuti dopo attivazione recettoriale, e tale
generazione di ceramide, da parte della sfingomielinasi acida, correla in modo
significativo con l’induzione, da parte dei recettori stessi, della morte cellulare
per apoptosi. Questo è stato osservato in diverse linee cellulari. Si è scoperto
quindi che il nitrossido, attraverso la generazione di GMP ciclico, è in grado di
inibire l’attivazione delle sfingomielinasi acida e neutra da parte dei recettori
apoptogeni e che questa inibizione spiega l’effetto citoprotettivo del nitrossido.
Si è scoperto, inoltre, che i recettori apoptogeni sono capaci, attraverso la
generazione dello stesso ceramide, di attivare la generazione di nitrossido
endogeno, mediante attivazione della nitrossido sintasi endoteliale. Questo ha
portato all’identificazione di un meccanismo a feedback negativo in cui i
recettori di morte regolano autocrinamente la propria attività in quanto uno
stesso mediatore, il ceramide, innesca, da un lato, i processi di morte e dall’altro,
generando nitrossido, accende un meccanismo che ne inibisce la propria sintesi
(pubbl. 95-96-97, 100, 113, 116, 122, 132-133, 164).
Attività di Ricerca
26
Una ricaduta fisiopatologica importante di questa regolazione del
metabolismo degli sfingolipidi da parte del nitrossido è stata messa in luce nelle
cellule dendritiche che, nel sistema immunitario, svolgono il ruolo di
presentatori professionali dell’antigene. Sono stati dimostrati due aspetti
rilevanti: il nitrossido, inibendo la generazione di ceramide, protegge le cellule
dendritiche dalla morte indotta durante la sepsi dai batteri e dai loro prodotti di
degrado quali il liposaccaride; inoltre, poiché il ceramide riduce la capacità di
queste cellule di assorbire e processare gli antigeni batterici, il nitrossido
aumenta l’efficienza di presentazione degli antigeni da parte di queste cellule.
Ambedue queste azioni aumentano la funzionalità delle cellule dendritiche
accrescendo significativamente l’efficienza della risposta immune contro i
patogeni in corso di infezione (pubbl. 98, 135, 149-150).
Attività di Ricerca
27
3.1.4 Azioni centrali e periferiche dell’endotelina-1
L’endotelina-1 (ET-1), un peptide vasoattivo, svolge le sue azioni
fisiologiche a livello della muscolatura liscia vasale e bronchiale e nel controllo
del dolore a livello del sistema nervoso centrale (SNC). I risultati ottenuti hanno
permesso di dimostrare la localizzazione dei recettori per l’ET e il
coinvolgimento del sottotipo recettoriale ET-A nel mediare tali azioni (pubbl.
28-29, 64, 80-81-82, 85). Nel controllo del dolore è stato valutato anche il ruolo
svolto dal glutammato e dall’acido γ-amminobutirrico (GABA) e i cambiamenti
quantitativi e topografici dei due neurotrasmettitori durante la fase 1 e 2
dell’iperalgesia (pubbl. 83). Sono stati, inoltre, caratterizzati due nuovi
antagonisti solubili in acqua del recettore della neurokinina A. Sono stati valutati
gli effetti della sostanza P per confermare la partecipazione dei recettori NK
nella risposta contrattile. La somministrazione di antagonisti del recettore NK ha
permesso di stabilire il sottotipo recettoriale coinvolto in tale risposta (pubbl.
46, 62,-63). In vari modelli di shock (da Pseudomonas Aeruginosa e da
Zymosan, estratto del fungo Saccharomyces Cerevisae e induttore di una
sindrome da disfunzione multiorgano) è stato valutato il ruolo dell’ossigeno-
terapia iperbarica (OTI).
L’OTI, in entrambi i modelli sperimentali, si è dimostrata efficace nel
recupero della funzionalità polmonare e degli altri organi coinvolti (pubbl. 61,
84). Inoltre, è stato valutato il ruolo dell’ossido di azoto (NO) in un modello di
shock non settico indotto dalla somministrazione di zymosan. L’incremento di
NO, osservato in tali modelli sperimentali, sembra avere un ruolo fondamentale
nel sostenere il processo infiammatorio, caratterizzato da peritonite e alterazioni
cardiache (pubbl. 83). Tra le ricerche orientate alla tossicologia sono stati
valutati gli effetti di due lazaroidi, 21-aminosteroidi, sulla cardiotossicità indotta
Attività di Ricerca
28
dalla somministrazione di doxorubicina nel ratto. Tali composti determinano una
riduzione della perossidazione lipidica, ma non proteggono dalla cardiotossicità
indotta dalla doxorubicina (pubbl. 65).
Inoltre, è stato valutato il ruolo di un agonista non selettivo del recettore
A3 dell’adenosina, APNEA, sulla pressione arteriosa e sulla frequenza cardiaca
dopo trattamento con antagonisti non selettivi del recettore A1, quale il DPCPX
(pubbl. 66).
Attività di Ricerca
29
3.1.5 Ruolo del NGF nell’immunità innata
I monociti/macrofagi (M/M) sono cellule immunocompetenti dotate di
una straordinaria versatilità funzionale. In qualità di cellule effettrici essi
svolgono un ruolo centrale nell’ambito dell’induzione e della regolazione della
risposta immunitaria ed infiammatoria. Volendo definire con un unico termine la
loro funzione possiamo affermare che sono il ponte, l’anello di congiunzione tra
l’immunità innata ed acquisita. A questo proposito bisogna sottolineare che non
esiste una adeguata risposta immunitaria acquisita senza l’immunità innata.
L’ampia distribuzione di questa popolazione cellulare nell’organismo
rappresenta la base anatomica che giustifica l’importanza del loro ruolo. Non
esiste infatti nessun organo che sia sfuggito alla colonizzazione da parte dei
M/M. Un particolare interessante è rappresentato dalla mancanza di uniformità
del fenotipo cellulare, esiste infatti una diversità morfologica che va dall’aspetto
un pò appiattito delle cellule del Kuppfer dei sinusoidi epatici a quello stellato
della microglia. La variabilità morfologica introduce un altro aspetto e cioè che
i macrofagi (MO) tissutali adattano il loro fenotipo in base alle esigenze
funzionali locali, pertanto il microambiente tissutale svolge un ruolo
fondamentale nell’ulteriore differenziamento di questa popolazione cellulare. Ad
esempio le cellule microgliali, pur essendo dei MO, non rispondono in
circostanze fisiologiche ad un ampio spettro di stimoli di natura infiammatoria e
questo al fine di proteggere la circostante popolazione cellulare neuronale.
Questo effetto sembrerebbe essere mediato dall’adesione microgliale a proteine
neuronali che spengono l’attivazione di natura infiammatoria. La specificità di
risposta di questa popolazione cellulare è garantita fondamentalmente dalla
ricchezza di recettori presenti a livello della membrana cellulare.
Attività di Ricerca
30
L’ampia gamma delle risposte biologiche mediate dai MO fa sì che la loro
attività sia finemente regolata e questo per una motivazione molto semplice: la
loro non corretta modulazione porta ad importanti danni biologici. Gran parte
della regolazione è affidata a fattori solubili. I primi ad essere coinvolti, essendo
i MO cellule immunocompetenti, sono ovviamente le citochine, ma
recentemente una grande attenzione è stata rivolta ai fattori di crescita come le
neurotrofine. Queste sono una famiglia di polipeptidi la cui funzione è quella di
regolare nei vertebrati lo sviluppo ed il trofismo del Sistema Nervoso sia
centrale che periferico.
In questi ultimi anni, numerosi studi hanno ipotizzato che le neurotrofine
potrebbero avere un’azione più ampia di quella suggerita dal loro nome. In
particolare, il ruolo putativo del NGF e del suo recettore trkA nell’omeostasi del
SI è diventato senza dubbio l’argomento più studiato, per contro sono ancora
scarse a questo riguardo le informazioni sulle altre neurotrofine (BDNF, NT-3-
4-5). I risultati dei nostri studi hanno dimostrato che il NGF agisce sui macrofagi
come fattore essenziale di sopravvivenza quando attivati da uno stimolo virale
(pubbl. 71) infiammatorio come il lipopolisaccaride di E. Coli. Nel corso del
processo infiammatorio la regolazione della morte cellulare programmata
attraverso la sintesi ed il rilascio di NGF potrebbe rappresentare un importante
meccanismo omeostatico volto a regolare il numero di monociti/macrofagi che
partecipano all’infiammazione ed ai processi di riparazione tissutale (pubbl.
111, 145). Un altro effetto mediato dal NGF è l’aumento di espressione a livello
dei monociti delle molecole di costimolazione B7-1 e B7-2 e del sistema
maggiore di istocompatibilità con conseguente potenziamento della funzione
presentante l’antigene (pubbl. 159). Attualmente sono in corso studi volti a
definire da un punto di vista molecolare le azioni del NGF sui
monociti/macrofagi. La comprensione dei fini meccanismi sottesi all’azione di
questa neurotrofina a livello dei monociti/macrofagi consentirà di modulare in
Attività di Ricerca
31
maniera fine l’azione di questa popolazione cellulare criticamente coinvolta in
patologie infiammatorie, sia acute che croniche, e fibrotiche.
Strumenti
32
4. Strumenti
- n° 2 cromatografi HPLC (Jasco)
- Autocampionatore refrigerato (CMA)
- Autocampionatore refrigerato (Jasco)
- Stereotassico (KOPF-900)
- Pompa per microiniezione (CMA)
- Termometro per animali di piccolo taglio (CMA)
- Apparecchio per registrazioni EEG (PowerLab)
- N° 2 bioamplificatori ML136 (PowerLab)
- Bagno Stendifette (Bio-Optica)
- Microtomo Rotativo (Bio-Optica)
- Stufa per istologia (Bio-Optica)
- Centralina per inclusione (Bio-Optica)
- Agitatore (STUART)
- Criostato (Leica)
- Plantar Test (Hargreaves) (Ugo Basile)
- Pletismometro (Ugo Basile)
- Randall-Sellitto (Ugo Basile)
- Von Frey (Ugo Basile)
- Hot Plate (Ugo Basile)
- Bilancia analitica (Gibertini)
- Bilancia (Gibertini)
- Vortex (Velp Scientifica)
- Piastra termica e agitatore magnetico (Velp Scientifica)
- pHmetro (Hanna Instruments)
- Pompa da vuoto (KNF Neuberger Laboport)
Strumenti
33
- Microscopio Ottico (Nikon)
- Microscopio a Fluorescenza (Nikon)
- Lampada a fibre ottiche (Fort Fibre Ottiche)
- Sistema per anestesia gassosa (Fluovac)
- Frigorifero +4°C
- Congelatore -20°C
- Congelatore -80°C
- Ultracentrifuga
Finanziamenti per la Ricerca
34
5. Finanziamenti per la Ricerca
a) UNIVERSITÀ/MURST/MIUR
Ex 60% E.F. 1997 7.746,85
Ruolo dei radicali liberi nei meccanismi di neurotossicità delle dendrotossine
Ex 60% E.F. 1998 7.746,85
Meccanismi eccitotossici di morte neuronale indotta dalle dendrotossine
Ex 60% E.F. 1999 10.329,14
Meccanismi eccitotossici di morte neuronale apoptotica
Ex 60% E.F. 2000 7.833,45
Mediatori neurobiologici della morte cellulare apoptotica indotta dalla gp120 del
virus HIV-1 nel ratto
Ex 60% E.F. 2001 5.092,26
Mediatori neurobiologici della morte cellulare apoptotica indotta dalla gp120 del
virus HIV-1 nel ratto
Ex 60% E.F. 2001 2.864,27
Studio del ruolo dell’NGF nella secrezione e nell’espressione dei recettori per le
chemochine nei monociti/macrofagi umani
Ex 60% E.F. 2001 2.864,27
Studio mediante microdialisi delle modificazioni neurochimiche indotte dalla
somministrazione di sostanze neurotossiche nel cervello di ratto
Finanziamenti per la Ricerca
35
Ex 60% E.F. 2001 3.819,20
Ruolo del nitrossido nel differenziamento cellulare del tessuto adiposo bruno
Ex 60% E.F. 2002 7.494,72
Mediatori neurobiologici della morte cellulare apoptotica indotta dalla gp120 del
virus HIV-1 nel ratto
Ex 60% E.F. 2002 2.498,35
Studio del ruolo del NGF nella secrezione e nell’espressione dei recettori per le
chemochine nei monociti/macrofagi umani
Ex 60% E.F. 2002 2.498,35
Studio mediante microdialisi delle modificazioni neurochimiche indotte dalla
somministrazione di sostanze neurotossiche nel cervello di ratto
Ex 60% E.F. 2002 3.747,36
Ruolo del nitrossido nel differenziamento cellulare del tessuto adiposo bruno
Ex 60% E.F. 2003 6.638,02
Studio dei meccanismi di neuroprotezione da somministrazione sistemica di
estrogeni in modelli sperimentali di morte neuronale eccitotossica indotta in
vitro
Ex 60% E.F. 2003 3.319,01
Caratterizzazione degli effetti neurochimici indotti dalla somministrazione
sistemica dell’olio essenziale di bergamotto nel ratto
Finanziamenti per la Ricerca
36
Ex 60% E.F. 2003 2.212,67
Studio del ruolo del NGF nella secrezione e nell’espressione dei recettori per le
chemochine
Ex 60% E.F. 2003 3.319,01
Ruolo del nitrossido nella mitocondriogenesi
Ex 60% E.F. 2004 4.099,88
Studio degli effetti neuroprotettivi dell’estradiolo nell’ischemia cerebrale
sperimentale
Ex 60% E.F. 2004 3.074,90
Ruolo della mitocondriogenesi nitrossido-dipendente nella biogenesi
Ex 60% E.F. 2004 3.074,90
Caratterizzazione degli effetti neurochimici indotti dalla somministrazione
centrale dell’olio essenziale di bergamotto nel ratto
Ex 60% E.F. 2004 2.049,90
Studio del ruolo dell’NGF nell’espressione dei recettori per le chemochine nei
monociti/macrofagi umani
Ex 60% E.F. 2004 2.049,90
Caratterizzazione degli effetti neurochimici indotti dalla somministrazione
centrale dell’olio essenziale di bergamotto nel ratto
Ex 60% E.F. 2004 3.074,90
Ruolo della mitocondriogenesi nitrossido-dipendente nella biogenesi
Finanziamenti per la Ricerca
37
Ex 60% E.F. 2005 4.328,90
Ruolo dell'IL-1beta in modelli sperimentali di morte neuronale in vivo
Ex 60% E.F. 2005 3.246,90
Caratterizzazione degli effetti elettroencefalografici indotti dalla
somministrazione sistemica dell’olio essenziale di bergamotto nel ratto
Ex 60% E.F. 2005 2.164,90
Studio del ruolo del NGF nella secrezione e nell’espressione dei recettori per le
chemochine nei monociti/macrofagi umani
Ex 60% E.F. 2005 2.164,90
Caratterizzazione degli effetti centrali dell'olio essenziale di bergamotto nel ratto
Ex 60% E.F. 2005 2.164,90
Studio dei meccanismi neuroprotettivi degli estrogeni in un modello animale di
ischemia cerebrale transitoria
Ex 60% E.F. 2005 3.324,24
Ruolo della mitocondriogenesi mediata dal nitrossido nei processi di morte e
differenziamento di cellule mioceniche
Finanziamenti per la Ricerca
38
COFIN/ PRIN
1998 Quota Ateneo 6.197,48 Quota MURST 14.460,79
Ruolo della perossidazione lipidica nei meccanismi alla base della morte
neuronale indotta dalla gp120 del virus HIV-1 nella corteccia cerebrale di ratto
1999 Quota Ateneo 12.911,00 Quota MURST 25.823,00
Cross-talk tra monossido d'azoto e calcio a livello subcellulare: ruolo potenziale
di questo meccanismo nel controllo fisiologico della respirazione e della crescita
cellulare
2001 Quota Ateneo 7.747,00 Quota MURST 18.076,00
Segnali di calcio e generazione di nitrossido da parte del fattore alfa di necrosi
tumorale (TNF): meccanismi alla base dell' interazione tra i due messaggeri
2002 Quota Ateneo 8.600,00 Quota MURST 16.000,00
Caratterizzazione delle basi cellulari, elettrofisiologiche e molecolari della
vulnerabilità neuronale all’insulto ischemico
2002 Quota Ateneo 4.300,00 Quota MURST 10.000,00
Interazione tra nitrossido e segnali di calcio negli astrociti: ruolo nella
modulazione della secrezione regolata
2003 Quota Ateneo 6.600,00 Quota MURST 13.400,00
Generazione di GMP ciclico da parte del nitrossido: suo ruolo funzionale nel
controllo del metabolismo degli sfingolipidi e nella mitocondriogenesi;
Finanziamenti per la Ricerca
39
significato di questa regolazione nel processo apoptotico attivato dal fattore
alpha di necrosi tumorale
2004 Quota Ateneo 7.700,00 Quota MURST 18.000,00
Studio dei meccanismi di neuroprotezione degli estrogeni in un modello
sperimentale di ischemia-riperfusione nel cervello di ratto
2004 Quota Ateneo 3.400,00 Quota MURST 8.000,00
Studio del profilo neurofarmacologico dell'olio essenziale di bergamotto (citrus
bergamia, risso) e sue frazioni in modelli sperimentali in vitro ed in vivo
FIRB
2001 65.700,00 Quota MIUR 28.157,00
Ruolo dell'IL-1beta mitocondriale nella traslocazione del citocromo:
identificazione di un nuovo target per la protezione dall'apoptosi neuronale
selettivamente indotta da stimoli neuroinfiammatori nella neocorteccia di ratto
b) AZIONI INTEGRATE ITALIA-SPAGNA
1998 2.685,58
1999 2.478,29
Mediatori neurobiologici della morte neuronale per apoptosi in modelli
sperimentali in vivo ed in vitro
Finanziamenti per la Ricerca
40
c) CNR
C.N.R. 97.04424.CT04 5.164,57
Ruolo del nitrossido nei meccanismi di morte neuronale per apoptosi indotta nel
nucleo genicolato dei conigli dall’esposizione al buio
CNR 97.01023.PF49 19.625,36
Modulazione farmacologica della NO sintasi e della produzione di NO per la
riduzione del danno neuronale in modelli sperimentali in vivo di eccitotossicità
C.N.R. 99.02376.CT04 10.329,14
Ruolo dei mediatori neurobiologici nei meccanismi di neurodegenerazione
indotta dalla deprivazione visiva monoculare nel nucleo genicolato laterale di
ratti neonati
C.N.R. 99.00282.PF49 20.658,28
Modulazione farmacologica della NO sintasi e della produzione di NO per la
riduzione del danno neuronale in modelli sperimentali in vivo di eccitotossicità
C.N.R. 99.0028.PF49 6.713,94
Modulazione farmacologica della NO sintasi e della produzione di NO per la
riduzione del danno neuronale in modelli sperimentali in vivo di eccitotossicità
C.N.R. CU 01.00919.CT26 51.645,69
Mediatori neurobiologici della comunicazione intercellulare nel sistema nervoso
centrale in condizioni normali e patologiche
Finanziamenti per la Ricerca
41
d) ISTITUTO SUPERIORE DI SANITÀ
2005 75.000,00
Identification of molecular target of the HIV-1 envelope glycoprotein GP120 in
the CNS and their role in the development of HIV-1 associated dementia
e) REGIONE CALABRIA
2005 DIPARTIMENTO DELL’AGRICOLTURA 49.900,00
Caratterizzazione del profilo neurofarmacologico dell’olio essenziale di
bergamotto in modelli sperimentali in vitro ed in vivo
2005 EX LEGGE REGIONALE N°10/1998 –ART. 37 QUATER 15.000,00
Valutazione fitochimica e biologica di specie agrumarie endemiche calabresi:
biodiversità e caratterizzazione del profilo neurofarmacologico
f) BORSE di DOTTORATO
n° 9 Borse UNICAL 425.347,20
n° 15 Borse Esterne 708.912,00
TOTALE FINANZIAMENTI 1.783.375,91
Produzione Scientifica
42
6. Produzione Scientifica
PUBBLICAZIONI IN EXTENSO
1. BAGETTA G., CORASANITI MT., BERLIOCCHI L., NAVARRA M.,
FINAZZI-AGRÒ A. and NISTICÒ G. (1995). HIV-1 gp120 produces DNA
fragmentation in the cerebral cortex of rat. Biochem. Biophys. Res.
Commun., 211, 130-136 (I.P. 2.904).
2. BAGETTA G., IANNONE M., PALMA E., RODINÒ P., GRANATO T.
and NISTICÒ G. (1995). Lack of involvement of nitric oxide in the
mechanisms of seizures and hippocampal damage produced by kainate and
ouabain in rats. Neurodegeneration, 4, 43-49 (I.P. 3.369).
3. GRASSI C., SANTARELLI R., NISTICÒ S., BAGETTA G. and AZZENA
G.B. (1995). Possible modulation of auditory middle latency responses
(MLRs) by nitric oxide (NO) in the inferior colliculus of anaesthetized rats.
Neurosci. Lett., 196, 213-217 (I.P. 2.019).
4. BAGETTA G., RODINÒ P., PAOLETTI AM., ARABIA A., MASSOUD
R. and NISTICO' G. (1995). Systemic administration of lithium and tacrine
but not kainic acid augments citrulline content in the brain of rat. Eur. J.
Pharmacol., 294, 341-344 (I.P. 2.432).
5. VALERI P., MORRONE L.A., ROMANELLI L. and AMICO M.C.
(1995). Acute withdrawal after bremazocine and the interaction between
Produzione Scientifica
43
mu- and kappa-opioid receptors in isolated gut tissues. Br. J. Pharmacol.
114, 1206-1210. (I.P. 3.325).
6. CLEMENTI E., SCIORATI C. and NISTICÒ G. (1995). Growth factor-
induced Ca2+
responses are differentially modulated by nitric oxide via
activation of a cyclic GMP-dependent pathway. Mol. Pharmacol. 48, 1068-
1077 (I.P. 5.080).
7. MARTINO G., MOIOLA L., BRAMBILLA E., CLEMENTI E., COMI G.
and GRIMALDI L.M. (1995). Interferon-gamma induces T lymphocyte
proliferation in multiple sclerosis via a Ca(2+
)-dependent mechanism. J.
Neuroimmunol. 62, 169-176 (I.P. 2.704).
8. CLEMENTI E., SCIORATI C., RICCIO M., MILOSO M., MELDOLESI
J. and NISTICÒ G. (1995). Nitric oxide action on growth factor-elicited
signals. Phosphoinositide hydrolysis and [Ca2+]i responses are negatively
modulated via a cGMP-dependent protein kinase I pathway. J. Biol. Chem.
270, 22277-22282 (I.P. 6.355).
9. BASTIANUTTO C., CLEMENTI E., CODAZZI F., PODINI P., DE
GIORGI F., RIZZUTO R., MELDOLESI J. and POZZAN T. (1995).
Overexpression of calreticulin increases the Ca2+
capacity of rapidly
exchanging Ca2+
stores and reveals aspects of their lumenal
microenvironment and function. J. Cell. Biol. 130, 847-855 (I.P. 11.602).
10. CLEMENTI E., MARTINI A., STEFANI G., MELDOLESI J. and VOLPE
P. (1995). LU52396, an inhibitor of the store-dependent (capacitative) Ca2+
influx. Eur. J. Pharmacol. 289, 23-31 (I.P. 2.432).
Produzione Scientifica
44
11. CLEMENTI E., VECCHIO I., CORASANITI MT. and NISTICÒ G.
(1995). Nitric oxide modulates agonist-evoked Ca2+
release and influx
responses in PC12-64 cells. Eur. J. Pharmacol. 289, 113-123 (I.P. 2.432).
12. CLEMENTI E., VECCHIO I., SCIORATI C. and NISTICÒ G. (1995).
Nitric oxide modulation of agonist-evoked intracellular Ca2+
release in
neurosecretory PC-12 cells: inhibition of phospholipase C activity via
cyclic GMP-dependent protein kinase I. Mol. Pharmacol. 47, 517-524 (I.P.
5.080).
13. RAICHMAN M., PANZERI M.C., CLEMENTI E., PAPAZAFIRI P.,
ECKLEY M., CLEGG D.O., VILLA A. and MELDOLESI J. (1995).
Differential localization and functional role of calsequestrin in growing and
differentiated myoblasts. J. Cell Biol. 128, 341-354 (I.P. 11.602).
14. BAGETTA G., RISPOLI V., DEL DUCA C., IANNONE M., GRANATO
T. and NISTICÒ G. (1996). Role of nitric oxide in the locus coeruleus in
the maintenance of electrocortical arousal in rat. Pharmacol. Commun., 7,
141-147.
15. BAGETTA G., CORASANITI MT., ALOE L., BERLIOCCHI L., COSTA
N., FINAZZI-AGRÒ A. and NISTICÒ G. (1996). Intracerebral injection of
HIV-1 coat protein gp120 differentially affects the expression of NGF and
nitric oxide synthase in the hippocampus of rat. Proc. Natl. Acad. Sci. USA,
93, 928-933 (I.P. 10.452).
16. BAGETTA G., IANNONE M., PALMA E., NISTICÒ G. and DOLLY J.O.
(1996). N-methyl-D-aspartate (NMDA) and non-NMDA receptors mediate
Produzione Scientifica
45
seizures and CA1 hippocampal damage induced by dendrotoxin-K in rats.
Neuroscience, 71, 613-624 (I.P. 3.456).
17. BAGETTA G., CORASANITI MT., MALORNI W., RAINALDI G.,
BERLIOCCHI L., COSTA N., FINAZZI-AGRÒ A. and NISTICÒ G.
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18. NUCCI C., PICCIRILLI S., PALMA E., BAGETTA G., NISTICÒ G. and
CERULLI L. (1996). Nω-nitro-L-arginine methyl ester prevents apoptosis
induced in the lateral geniculate nucleus by light deprivation in adult rabbit.
NeuroReport, 7, 2863-2866 (I.P. 2.351).
19. GRASSI E., MORTILLA M., AMADUCCI L., PALLANTI S.,
PAZZAGLI A., GALASSI F., GUARNIERI B.M., PETRUZZI C.,
BOLINO F., ORTENZI L., NISTICÒ R., DE CATALDO S., ROSSI A.
and SORBI S. (1996). No evidence of linkage between schizophrenia and
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196-198 (I.P. 2.019).
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cell clone. J. Biol. Chem. 271, 27116-27124 (I.P. 6.355).
21. CLEMENTI E., RICCIO M., SCIORATI C., NISTICÒ G. and
MELDOLESI J. (1996). The type 2 ryanodine receptor of neurosecretory
Produzione Scientifica
46
PC12 cells is activated by cyclic ADP-ribose. Role of the nitric
oxide/cGMP pathway. J. Biol. Chem. 271, 17739-17745 (I.P. 6.355).
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C., SABBADINI M.G., RUGARLI C. and MANFREDI A.A. (1996).
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24. CLEMENTI E., RACCHETTI G., MELINO G. and MELDOLESI J.
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buffering, a cell property that in some neurons
markedly decreases during aging, has a protective effect against
NMDA/nitric oxide-induced excitotoxicity. Life Sci. 59, 389-397 (I.P.
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MATTIOLI F. (1996). Mu and kappa opioid system interactions in the
expression of acute opioid dependence in isolated guinea-pig ileum.
Neuropharmacology 35, 377-84 (I.P. 3.734).
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FALCIANI M. and FONTANA M. (1996). Beta-adrenoreceptor blocking
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Produzione Scientifica
47
27. MANNA F., BOLASCO A., BIZZARRI B., LENA R., CHIMENTI F.,
FILIPPELLI A., PALLA A. and FONTANA M. (1996). Synthesis and
beta-adrenoreceptor blocking activity of [[3-(alkylamine)-2
hydroxypropyl]oximino]pyridines and O[3-(alkylamine)-2-
hydroxypropyl]methylpyridine ketone oximes derivatives. Farmaco 51,
579-87.
28. D'AMICO M., BERRINO L., MAIONE S., FILIPPELLI A., DE
NOVELLIS V. and ROSSI F. (1996). Endothelin-1 in periaqueductal gray
area of mice induces analgesia via glutamatergic receptors. Pain 65(2-3),
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29. FILIPPELLI A., FALCIANI M., PALLA A., D'AMICO M., VACCA C.
and ROSSI F. (1996). Distribution of endothelin-1-receptor subtypes in rat
portal vein. J Cardiovasc. Pharmacol. 27, 113-118 (I.P. 1.313).
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expression of neuronal nitric oxide synthase in the hippocampus but not in
the cerebral cortex and medial septal nucleus of rat. Neurosci. Lett. 224, 75-
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Produzione Scientifica
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inducer or suppressor of apoptosis? Trends Pharmacol. Sci. 18, 189-190
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J.O. (1997). Seizures and hippocampal damage produced by dendrotoxin-K
in rats is prevented by the 21-aminosteroid U-74389G. Exp. Neurol. 147,
204-210 (I.P. 3.369).
34. NUCCI C., PICCIRILLI S., BAGETTA G., NISTICÒ G. and CERULLI L.
(1997). N-methyl-D-aspartate (NMDA) and non-NMDA glutamate receptor
antagonists protect adult rabbits from apoptosis induced by light
deprivation in the lateral geniculate nucleus. Neurosci. Lett. 229, 185-188
(I.P. 2.019).
35. VAN DER STELT M., PAOLETTI A.M., MACCARRONE M.,
NIEUWENHUIZEN WF., BAGETTA G., VELDINK G.A, FINAZZI
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of linoleoyl amides on their cannabinomimetic properties. FEBS Lett. 415,
313-316 (I.P. 3.843).
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role of constitutive and inducible nitric oxide synthase in senna- and
cascara-induced diarrhoea in the rat. Eur. J. Pharmacol. 323, 93-97 (I.P.
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Produzione Scientifica
49
cycloossygenase-2 protein expression in LPS-stimulated J774
macrophages. FEBS letters 418, 175-178 (I.P. 3.843).
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butylhydroperoxide-induced single-strand breakage in DNA. Biochem. J.
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39. SCIORATI C., NISTICÒ G., MELDOLESI J. and CLEMENTI E. (1997).
Nitric oxide effects on cell growth: GMP-dependent stimulation of the AP-
1 transcription complex and cyclic GMP-independent slowing of cell
cycling. Br. J. Pharmacol. 122, 687-697 (I.P. 3.325).
40. GUIDARELLI A., BRAMBILLA L., CLEMENTI E., SCIORATI C. and
CANTONI O. (1997). Stimulation of oxygen consumption promotes
mitochondrial calcium accumulation, a process associated with, and
causally linked to, enhanced formation of tert-butylhydroperoxide-induced
DNA single-strand breaks. Exp. Cell Res. 237, 176-185 (I.P. 4.007).
41. GUIDARELLI A., CLEMENTI E., SCIORATI C., CATTABENI F. and
CANTONI O. (1997). Calcium-dependent mitochondrial formation of
species mediating DNA single strand breakage in U937 cells exposed to
sublethal concentrations of tert-butylhydroperoxide. J. Pharmacol. Exp.
Ther. 283, 66-74 (I.P. 4.335).
42. SCIORATI C., ROVERE P., FERRARINI M., HELTAI S., MANFREDI
A.A. and CLEMENTI E. (1997). Autocrine nitric oxide modulates CD95-
Produzione Scientifica
50
induced apoptosis in gammadelta T lymphocytes. J. Biol. Chem. 272,
23211-23215 (I.P. 6.355).
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oxide and Ca2+
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shock model induced by zymosan in the rat. Shock 7(5), 351-357 (I.P.
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46. FILIPPELLI A., ESPOSITO C., FALCIANI M., COSTA C., COZZOLINO
A., ROSSI F. and PORTA R. (1997).Transglutaminase-synthesized
spermine derivative of substance P recognizes rat portal vein neurokinin-3
receptors. Life Sci. 60(6), 403-411 (I.P. 2.158).
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G. and NISTICÒ G. (1998). Systemic administration of Nω-Nitro-L-
Arginine methyl ester and indomethacin reduces the elevation of brain
PGE2 content and prevents seizures and hippocampal damage evoked by
LiCl and tacrine in rat. Exp. Neurol. 149, 349-355 (I.P. 3.369).
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NISTICÒ R., GIAMMARIOLI A.M., MALORNI W. and FINAZZI-
Produzione Scientifica
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paraquat produces apoptotic cell death which is prevented by the lazaroid
U74389G in rats. Life Sci. 62, 1927-1932 (I.P. 2.158).
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and NISTICÒ G. (1998). Paraquat: A useful tool for the in vivo study of
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51. CORASANITI MT., BAGETTA G., ROTIROTI D. and NISTICÒ G.
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Interactions with nitric oxide, IL-1β and NGF signalling, with pathological
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Neurotoxins in neurobiology: from basic research to clinical application.
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butylhydroperoxide-induced DNA single strand breakage. Br. J. Pharmacol.
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Produzione Scientifica
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Pharmacol. 125, 888-894 (I.P. 3.325).
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C., GALATI G., RUGARLI C., VAIANI R., CLEMENTI E. and
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CD95/CD95 ligand system of gammadelta T cells to cause apoptosis. Eur.
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Persistent inhibition of cell respiration by nitric oxide: crucial role of S-
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58. CLEMENTI E., GUIDARELLI A. and CANTONI O. (1998). The inositol
1,4,5-trisphosphate-generating agonist ATP enhances DNA cleavage
induced by tert-butylhydroperoxide. Exp. Cell Res. 239, 175-178 (I.P.
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Produzione Scientifica
53
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sclerosis patients. Ann. Neurol. 43, 340-349. Review (I.P. 8.097).
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61. LUONGO C., IMPERATORE F., CUZZOCREA S., FILIPPELLI A.,
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133. BARSACCHI R., PERROTTA C., BULOTTA S., MONCADA S.,
BORGESE N. and CLEMENTI E. (2003). Activation of endothelial nitric-
oxide synthase by tumor necrosis factor-alpha: a novel pathway involving
sequential activation of neutral sphingomyelinase, phosphatidylinositol-3'
kinase, and Akt. Mol. Pharmacol. 63, 886-895 (I.P. 0.950).
Produzione Scientifica
68
134. NISOLI E., CLEMENTI E., PAOLUCCI C., COZZI V., TONELLO C.,
SCIORATI C., BRACALE R., VALERIO A., FRANCOLINI M.,
MONCADA S. and CARRUBA M.O. (2003). Mitochondrial biogenesis in
mammals: the role of endogenous nitric oxide. Science 299, 896-899 (I.P.
31.853).
135. PAOLUCCI C., BURASTERO S.E., ROVERE-QUERINI P., DE PALMA
C., FALCONE S., PERROTTA C., CAPOBIANCO A., MANFREDI A.A.
and CLEMENTI E. (2003). Synergism of nitric oxide and maturation
signals on human dendritic cells occurs through a cyclic GMP-dependent
pathway. J. Leukoc. Biol. 73, 253-262 (I.P. 4.224).
136. CLEMENTI E. (2003). The contribution of Salvador Moncada to our
understanding of the biology of nitric oxide. IUBMB Life 55, 563-565 (I.P.
1.744).
137. RICHARDS D.A., MANNING J.P., BARNES D., ROMBOLÀ L.,
BOWERY N.G., CACCIA S., LERESCHE N. and CRUNELLI V. (2003).
Targeting thalamic nuclei is not sufficient for full anti-absence action of
ethosuximide in a rat model of absence epilepsy. Epilepsy Research 54, 97-
107 (I.P. 2.897).
138. BAGETTA G., PALMA E., PICCIRILLI S., DEL DUCA C., MORRONE
L.A., NAPPI G., CORASANITI MT. and DOLLY J.O. (2004).
Involvement of a glutamatergic mechanism in δ-dendrotoxin-induced
hippocampal neuronal cell loss in rat. Basic Clin. Pharmacol. Toxicol. 94,
132-138 (I.P. 0.318).
Produzione Scientifica
69
139. BAGETTA G., PICCIRILLI S., DEL DUCA C., MORRONE L.A.,
ROMBOLÀ L., NAPPI G., DE ALBA J., KNOWLES R.G. and
CORASANITI MT. (2004). Inducible nitric oxide synthase is involved in
the mechanisms of cocaine enhanced neuronal apoptosis induced by HIV-1
gp120 in the neocortex of rat. Neurosci. Lett. 356, 183-186 (I.P. 2.019).
140. TERRINONI A., RANALLI M., CADOT B., LETA A., BAGETTA G.,
VOUSDEN K.H. and MELINO G. (2004). p73-alpha is capable of
inducing scotin and ER stress. Oncogene. 23, 3721-3725 (I.P. 6.318).
141. TERRINONI A., LETA A., PEDICELLI C., CANDI E., RANALLI M.,
PUDDU P., PARADISI M., ANGELO C., BAGETTA G. and MELINO G.
(2004). A novel recessive connexin 31 (gjb3) mutation in a case of
erythrokeratodermia variabilis. J. Invest. Dermatol. 122, 837-839 (I.P.
4.238).
142. RUFINI A., VILBOIS F., PARADISI A., ODDI S., TARTAGLIONE R.,
LETA A., BAGETTA G., GUERRIERI P., MELINO G. AND CANDI E.
(2004). Transglutaminase 5 is acetylated at the N-terminal end. Amino
Acids 26, 425-30 (I.P. 2.000).
143. MACCARRONE M., PICCIRILLI S., BATTISTA N., DEL DUCA C.,
NAPPI G., CORASANITI MT., FINAZZI-AGRÒ A. and BAGETTA G.
(2004). Enhanced anandamide degradation is associated to delayed
neuronal apoptosis. J. Neurochem. 89, 1293-1300 (I.P. 4.824).
144. BAGETTA G., CHIAPPETTA O., AMANTEA D., IANNONE M.,
ROTIROTI D., COSTA A., NAPPI G. and CORASANITI MT. (2004).
Produzione Scientifica
70
Estradiol reduces cytochrome c translocation and minimizes hippocampal
damage caused by transient global ischemia in rat. Neurosci. Lett. 368, 87-
91 (I.P. 2.019).
145. CAROLEO M.C., COSTA N., TIRASSA P. and ALOE L. (2004). Nerve
growth factor produced by activated human monocytes/macrophages is
severely affected by ethanol. Alcohol. 34, 107-114 (I.P. 1.874).
146. MUSCOLI C., SACCO I., ALECCE W., PALMA E., NISTICÒ R.,
COSTA N., CLEMENTI F., ROTIROTI D., ROMEO F., SALVEMINI D.,
MEHTA J.L. and MOLLACE V. (2004). The protective effect of
superoxide dismutase mimetic M40401 on balloon injury-related neointima
formation: role of the lectin-like oxidized low-density lipoprotein receptor-
1. J. Pharmacol. Exp. Ther. 311, 44-50 (I.P. 4.335).
147. MORE J.C., NISTICÒ R., DOLMAN N.P., CLARKE V.R., ALT A.J.,
OGDEN A.M., BUELENS F.P., TROOP H.M., KELLAND E.E., PILATO
F., BLEAKMAN D., BORTOLOTTO Z.A., COLLINGRIDGE G.L. and
JANE D.E. (2004). Characterisation of UBP296: a novel, potent and
selective kainate receptor antagonist. Neuropharmacology 47, 46-64 (I.P.
3.734).
148. NISOLI E., FALCONE S., TONELLO C., COZZI V., PALOMBA L.,
FIORANI M., PISCONTI A., BRUNELLI S., CARDILE A.,
FRANCOLINI M., CANTONI O., CARRUBA M.O., MONCADA S. and
CLEMENTI E. (2004). Mitochondrial biogenesis by NO yields functionally
active mitochondria in mammals. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 101, 16507-
16512 (I.P. 10.452).
Produzione Scientifica
71
149. FALCONE S., PERROTTA C., DE PALMA C., PISCONTI A.,
SCIORATI C., CAPOBIANCO A., ROVERE-QUERINI P., MANFREDI
A.A. and CLEMENTI E. (2004). Activation of acid sphingomyelinase and
its inhibition by the nitric oxide/cyclic guanosine 3',5'-monophosphate
pathway: key events in Escherichia coli-elicited apoptosis of dendritic cells.
J. Immunol. 173, 4452-4463 (I.P. 6.486).
150. PERROTTA C., FALCONE S., CAPOBIANCO A., CAMPOREALE A.,
SCIORATI C., DE PALMA C., PISCONTI A., ROVERE-QUERINI P.,
BELLONE M., MANFREDI A.A. and CLEMENTI E. (2004). Nitric oxide
confers therapeutic activity to dendritic cells in a mouse model of
melanoma. Cancer Res. 64, 3767-3771 (I.P. 7.690).
151. NISOLI E., CLEMENTI E., TONELLO C., MONCADA S. and
CARRUBA M.O. (2004). Can endogenous gaseous messengers control
mitochondrial biogenesis in mammalian cells? Prostaglandins Other Lipid
Mediat. 73, 9-27. Review (I.P. 3.588).
152. NISOLI E., CLEMENTI E., MONCADA S. and CARRUBA M.O. (2004).
Mitochondrial biogenesis as a cellular signaling framework. Biochem.
Pharmacol. 67, 1-15. Review (I.P. 3.436).
153. CORASANITI M.T., RUSSO R., AMANTEA D., GLIOZZI M.,
SIVIGLIA E., STRINGARO A.R., MALORNI W., MELINO G. and
BAGETTA G. (2005). Neuroprotection by the caspase-1 inhibitor Ac-
YVAD-(acyloxy)mk in experimental neuroAIDS is independent from IL-
1beta generation. Cell Death Differ. 12 Suppl 1, 999-1001 (I.P. 7.785).
Produzione Scientifica
72
154. RUSSO R., NAVARRA M., MAIUOLO J., ROTIROTI D., BAGETTA G.
and CORASANITI MT. (2005). 17beta-Estradiol Protects SH-SY5Y Cells
Against HIV-1 gp120-Induced Cell Death: Evidence for a Role of Estrogen
Receptors. Neurotoxicology. 26, 905-913 (I.P. 2.576).
155. ARONE F., MORRONE L.A., BAGETTA D., FLORIO L., LISTA MR.
and BAGETTA G. (2005). Rational use of antibiotics in acute
uncomplicated cystitis: a pharmaco-epidemiological study. J Chemother.
17, 184-188 (I.P. 1.147).
156. CORASANITI MT., AMANTEA D., RUSSO R., PICCIRILLI S., LETA
A., CORAZZARI M., NAPPI G. and BAGETTA G. (2005). 17beta-
estradiol reduces neuronal apoptosis induced by HIV-1 gp120 in the
neocortex of rat. Neurotoxicology 26, 893-903 (I.P. 2.576).
157. AMANTEA D., RUSSO R., BAGETTA G. and CORASANITI MT.
(2005). From clinical evidence to molecular mechanisms underlying
neuroprotection afforded by estrogens. Pharmacol Res. 52, 119-132.
Review (I.P. 2.096).
158. NUCCI C., TARTAGLIONE R., ROMBOLÀ L., MORRONE L.A.,
FAZZI E. and BAGETTA G. (2005). Neurochemical evidence to implicate
elevated glutamate in the mechanisms of high intraocular pressure (IOP)-
induced retinal ganglion cell death in rat. Neurotoxicology 26, 935-941
(I.P. 2.576).
Produzione Scientifica
73
159. BRACCI-LAUDIERO L., ALOE L., CAROLEO M.C., BUANNE P.,
COSTA N., STARACE G. and LUNDEBERG T. (2005). Endogenous
NGF regulates CGRP expression in human monocytes, and affects HLA-
DR and CD86 expression and IL-10 production. Blood 106, 3507-3514
(I.P. 9.782).
160. BORTOLOTTO Z.A., NISTICÒ R., MORE J.C., JANE D.E. and
COLLINGRIDGE G.L. (2005). Kainate receptors and mossy fiber LTP.
Neurotoxicology 26, 769-777 (I.P. 2.500).
161. MUSCOLI C., VISALLI V., COLICA C., NISTICÒ R., PALMA E.,
COSTA N., ROTIROTI D., NISTICO G. and MOLLACE V. (2005). The
effect of inflammatory stimuli on NMDA-related activation of glutamine
synthase in human cultured astroglial cells. Neurosi. Lett. 373, 184-188
(I.P. 2.019).
162. NISOLI E., TONELLO C., CARDILE A., COZZI V., BRACALE R.,
TEDESCO L., FALCONE S., VALERIO A., CANTONI O., CLEMENTI
E., MONCADA S. and CARRUBA M.O. (2005). Calorie restriction
promotes mitochondrial biogenesis by inducing the expression of eNOS.
Science. 310, 314-317 (I.P. 31.853).
163. BUSSINI S., MEDA L., SCARPINI E., CLEMENTI E., CONTI G.,
TIRITICCO M., BRESOLIN N. and BARON P. (2005). Heparan sulfate
proteoglycan induces the production of NO and TNF-alpha by murine
microglia. Immun Ageing. 2, 11.
Produzione Scientifica
74
164. PERROTTA C., DE PALMA C., FALCONE S., SCIORATI C. and
CLEMENTI E. (2005). Nitric oxide, ceramide and sphingomyelinase-
coupled receptors: a tale of enzymes and messengers coordinating cell
death, survival and differentiation. Life Sci. 77, 1732-1739 (I.P. 2.158).
165. PERSICHINI T., MAZZONE V., POLTICELLI F., MORENO S.,
VENTURINI G., CLEMENTI E. and COLASANTI M. (2005).
Mitochondrial type I nitric oxide synthase physically interacts with
cytochrome c oxidase. Neurosci Lett. 384, 254-259 (I.P. 2.019).
Attività di Alta Formazione
75
7. Attività di Alta Formazione
Dottorato di Ricerca
in
“FARMACOLOGIA E BIOCHIMICA DELLA MORTE CELLULARE”
(1998-2005)
a) PROGRAMMA FORMATIVO DEL CORSO
Il programma formativo del corso del Dottorato in "Farmacologia e
Biochimica della Morte Cellulare" si articola sia su attività di ricerca che su
attività didattiche.
Attività di Ricerca. Il Dottorato si propone lo studio delle basi di biologia
molecolare, biochimiche e farmacologiche dei processi normali e patologici
anche indotti da agenti chimico-fisici ad elevato impatto biologico che
coinvolgono la morte cellulare. Tali temi presentano una notevole complessità e
multidisciplinarietà non solo culturale ma anche metodologica e tecnica e per
questo rivestono una notevole importanza nelle scienze farmacologiche. In
questa luce, ed in rapporto alle competenze esistenti nei vari Dipartimenti delle
Facoltà interessate, i dottorandi saranno integrati nelle ricerche che si svolgono
correntemente in tali strutture, secondo le competenze dei membri del Collegio
dei Docenti.
Attività Didattica. Il Dottorato si articola per il momento in un solo
curriculum strutturato in modo da fornire ai laureati che abbiano superato
l'esame di ammissione al corso di dottorato di ricerca, esperienza sulla teoria
Attività di Alta Formazione
76
scientifica e di ricerca in parallelo alle attività sperimentali e cliniche a tempo
pieno. Oltre che ai seminari, regolarmente tenuti nelle strutture afferenti, i
dottorandi dovranno partecipare a lezioni, seminari specifici, rassegne di
letteratura, rapporti scientifici preliminari e finali, discussioni collegiali sia dei
programmi di ricerca individuale che dei relativi susseguenti risultati.
Per ciascun anno i dottorandi dovranno frequentare seminari specialistici
(previsti dal DPR 11.7.1980 n. 382) tenuti dai docenti del dottorato di ricerca o
da altri docenti, anche stranieri, su invito, oltre a seminari organizzati nei
dipartimenti di afferenza. I seminari consistono in riunioni periodiche, sotto la
guida di un responsabile, e vertono su uno speciale settore di studio, anche
interdisciplinare. Il corso si completa con insegnamenti altamente specializzati
che verranno svolti dai docenti programmati su base annuale dal Collegio dei
Docenti almeno 4 mesi prima dell'inizio di ogni anno accademico.
Le istituzioni partecipanti si impegnano a svolgere i seminari e gli
insegnamenti sopra citati nel periodo di addestramento che i dottorandi
trascorreranno presso le singole sedi in parallelo alle attività principali svolte
presso la sede centrale del Coordinatore.
b) COLLEGIO DEI DOCENTI
Docenti UNICAL: Prof. G. Bagetta (Coordinatore, BIO/14); (BIO/14); Prof. G.
Genchi (BIO/10); Prof. E. Clementi (BIO/14); Prof. L.A. Morrone (BIO/14);
Prof. R.Nisticò (BIO/14); Prof.ssa D. Amantea (BIO/14); Prof.ssa R. Bartucci
(FIS/01); Prof.ssa M.C.Caroleo (BIO/14); Prof. G. Lauria (BIO/10); Prof.ssa L.
Rombolà (BIO/14).
Docenti Esterni: Prof. D. Rotiroti (BIO/14); Prof. G. Melino (BIO/10); Prof.ssa
D. Borgese (BIO/13); Prof. P. Nicotera (UK) (BIO/14); Prof.ssa M.T. Corasaniti
Attività di Alta Formazione
77
(BIO/14); Prof. V. Mollace ( BIO/14); Prof. A. Wendel (Germany) (BIO/10);
Prof. N. Mercuri (MED/26); Prof. C. Nucci (MED/30).
c) COLLABORAZIONI SCIENTIFICHE
Dipartimento di Scienze Farmacobiologiche, Università “Magna Graecia”
di Catanzaro (Italia)
Dipartimento di Medicina Sperimentale, Università di Roma “Tor
Vergata” (Italia)
Dipartimento di Neuroscienze, IRCCS San Raffaele, Milano (Italia)
IRCCS Istituto Neurologico, Fondazione “C. Mondino”, Pavia (Italia)
Department of Biochemistry, Imperial College, London (U.K.)
Wolfson Institute for Biomedical Research, University College, London
(U.K.)
Department of Pharmacology, University of Birmingham (U.K.)
MRC Unit of Toxicology, University of Leicester (U.K.)
Research Centre for Neurotherapeutics, Dublin City University, Dublin
(Ireland)
Department of Biology, Molecular Toxicology, University of Konstanz,
Konstanz (Germany)
Angelini (ACRAF) Ricerche, Pomezia Latina (Italia)
Department of Biology, University College of London, London (U.K.)
The Burnham Institute, Centre of Neuroscience, La Jolla, CA (USA)
Attività di Alta Formazione
78
d) TECNICHE IN USO
Cromatografia liquida ad alte prestazioni applicata allo studio dei
neurotrasmettitori
Microdialisi cerebrale
Microdialisi spinale
Immunoistochimica
ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay)
Western Blotting
Gel Zimografia
Zimografia in situ
Fluorimetria
Citometria a flusso
Real Time PCR
Colture cellulari neuroectodermiche
Saggio colorimetrico del Metil-Tiazolo-Tetrazolio (MTT)
Microscopia a fluorescenza
Microscopia confocale
Saggi di attività delle nitrossido sintasi
Saggi di attività enzimatica dei mitocondri
Saggi di attività enzimatica delle sfingomielinasi
Cromatografia su strato sottile
Tests comportamentali per la determinazione della risposta dolorifica
(Hargreave’s test, Randall-Selitto test , Hot Plate test, pletismometria)
Modelli animali (ratto e topo) di neuropatologie: middle cerebral artery
occlusion (MCAO); ischemia retinica; spinal nerve ligation (SNL)
Registrazioni extracellulari da popolazioni neuronali in vitro
Current clamp
Attività di Alta Formazione
79
Voltage clamp
Patch clamp
Analisi spettrale di tracciati elettroencefalografici (EEG)
e) ELENCO DOTTORANDI
XIV CICLO: Carmen Colica; Marco Corazzari; Silvia Piccirilli (concluso)
XV CICLO: Caterina Bellizzi; Aida Leta; Carolina Muscoli (concluso)
XVI CICLO: Stefania Bulotta; Olga Chiappetta; Raffaella Geracitano;
Cristiana Perrotta; Rossella Russo (concluso)
XVII CICLO: Cinzia Pelle; Alessandro Rufini; Rosanna Tartaglione
XVIII CICLO: Clara De Palma; Micaela Gliozzi; Jessica Maiuolo; Elisa Siviglia
XIX CICLO: Andrea Cerullo; Alessandra Levato; Cinzia Mazzei; Paola Tucci
XX CICLO: Vincenza Bagetta; Simona Maida; Paola Spagnuolo
XXI CICLO: Vincenza Fratto; Valeria Iolanda Visalli
f) PRODUZIONE SCIENTIFICA DOTTORANDI
1. BERNARDINI S., MELINO G., CORTESE C., BALLERINI S.,
ANNICCHIARICO-PETRUZZELLI M., BERNASSOLA F.,
CORAZZARI M. and FEDERICI G. (1999). Modulation of glutathione
transferase P1-1 activity by retinoic acid in neuroblastoma cells. J Cell
Biochem. 75, 375-381 (I.P. 2.946).
2. DE LAURENZI V.D., CATANI M.V., TERRINONI A., CORAZZARI M.,
MELINO G., COSTANZO A., LEVRERO M. and KNIGHT R.A. (1999).
Additional complexity in p73: induction by mitogens in lymphoid cells and
Attività di Alta Formazione
80
identification of two new splicing variants epsilon and zeta. Cell Death
Differ. 6, 389-390 (I.P. 8.192).
3. LOVAT P.E., ANNICCHIARICO-PETRUZZELLI M., CORAZZARI M.,
DOBSON M.G., MALCOLM A.J., PEARSON A.D., MELINO G. and
REDFERN C.P. (1999). Differential effects of retinoic acid isomers on the
expression of nuclear receptor co-regulators in neuroblastoma. FEBS Lett.
445, 415-419 (I.P. 3.843).
4. CORASANITI MT., STRONGOLI M.C., PICCIRILLI S., NISTICÒ R.,
COSTA A., BILOTTA A., TURANO P., FINAZZI-AGRÒ A. and
BAGETTA G. (2000). Apoptosis induced by gp120 in the neocortex of rat
involves enhanced expression of cyclooxygenase type 2 (COX-2) and is
prevented by NMDA receptor antagonists and by the 21-aminosteroid U-
74389G. Biochem. Biophys. Res. Commun. 274, 664-669 (I.P. 2.904).
5. NUCCI C., PICCIRILLI S., RODINÒ P., NISTICÒ R., GRANDINETTI
M., CERULLI L., LEIST M., NICOTERA P. and BAGETTA G. (2000).
Apoptosis in the dorsal lateral geniculate nucleus after monocular
deprivation involves glutamate signalling, NO production and PARP
activation. Biochem. Biophys. Res. Commun. 278, 360-367 (I.P. 2.904).
6. MELINO G., CATANI M.V., CORAZZARI M., GUERRIERI P. and
BERNASSOLA F. (2000). Nitric oxide can inhibit apoptosis or switch it
into necrosis. Cell Mol Life Sci. 57, 612-22 Review (I.P. 4.812).
7. MELINO G., BERNASSOLA F., CATANI M.V., ROSSI A.,
CORAZZARI M., SABATINI S., VILBOIS F. and GREEN D.R. (2000).
Attività di Alta Formazione
81
Nitric oxide inhibits apoptosis via AP-1-dependent CD95L transactivation.
Cancer Res. 60, 2377-2383 (I.P. 7.690).
8. CORASANITI MT., PICCIRILLI S., PAOLETTI A., NISTICÒ R.,
STRINGARO A.R., MALORNI W., FINAZZI-AGRÒ A. and BAGETTA
G. (2001). Evidence that the HIV-1 coat protein gp120 causes neuronal
apoptosis in the neocortex of rat via a mechanism involving CXCR4
chemokine receptor. Neurosci. Lett. 312, 67-70 (I.P. 2.019).
9. MOLLACE V., MUSCOLI C., PALMA E., IANNONE M., GRANATO
T., NISTICÒ R. and ROTIROTI D. (2001). Central cardiovascular
responses induced by interleukin 1 beta and tumor necrosis factor alpha
infused into nucleus tractus solitarii, nucleus parabrachialis medialis and
third cerebral ventricle of normotensive rats. Neurosci Lett. 314, 53-56
(I.P. 2.019).
10. MOLLACE V., NOTTET H.S., CLAYETTE P., TURCO M.C.,
MUSCOLI C., SALVEMINI D. and PERNO C.F. (2001). Oxidative
stress and neuroAIDS: triggers, modulators and novel antioxidants.
Trends Neurosci. 24, 411-416 Review (I.P. 14.794).
11. BULOTTA S., BARSACCHI R., ROTIROTI D., BORGESE N. and
CLEMENTI E. (2001). Activation of the endothelial nitric-oxide
synthase by tumor necrosis factor-alpha. A novel feedback mechanism
regulating cell death. J. Biol. Chem. 276, 6529-6536 (I.P. 6.355).
Attività di Alta Formazione
82
12. BERNASSOLA F., CATANI M.V., CORAZZARI M., ROSSI A. and
MELINO G. (2001). Inactivation of multiple targets by nitric oxide in
CD95-triggered apoptosis. J. Cell Biochem. 82, 123-133. (I.P. 6.355).
13. BAGETTA G., PAOLETTI A.M., LETA A., DEL DUCA C., NISTICÒ
R., ROTIROTI D. and CORASANITI MT. (2002). Abnormal expression
of neuronal nitric oxide synthase triggers limbic seizures and
hippocampal damage in rat. Biochem. Biophys. Res. Commun. 291, 255-
260 (I.P. 2.904).
14. NUCCI C., PICCIRILLI S., NISTICÒ R., CERULLI L. and BAGETTA G.
(2002). Excitotoxic mechanisms of apoptosis in the mammalian visual
system following monocular visual deprivation. Pharmacol. & Toxicol. 91,
153-157 (I.P. 1.342).
15. MOLLACE V., MUSCOLI C., IANNONE M., PALMA E., ROTIROTI D.,
ROMEO F., NISTICÒ R. and SALVEMINI D. (2002). Dexamethasone
inhibits the inducible bioconversion of glyceryl trinitrate to nitric oxide. J.
Cardiovasc. Pharmacol. 39, 544-51 (I.P. 1.576).
16. MOLLACE V., SALVEMINI D., RILEY DP., MUSCOLI C., IANNONE
M., GRANATO T., MASUELLI L., MODESTI A., ROTIROTI D.,
NISTICÒ R., BERTOLI A., PERNO C.F. and AQUARO S. (2002). The
contribution of oxidative stress in apoptosis of human-cultured astroglial
cells induced by supernatants of HIV-1-infected macrophages. J. Leukoc.
Biol. 7, 65-72 (I.P. 4.224).
Attività di Alta Formazione
83
17. SALVEMINI D., MUSCOLI C., RILEY D.P. and CUZZOCREA S.
(2002). Superoxide dismutase mimetics. Pulm Pharmacol Ther. 15, 439-
447 Review (I.P. 1.974).
18. MUSCOLI C., SALVEMINI D., PAOLINO D., IANNONE M., PALMA
E., CUFARI A., ROTIROTI D., PERNO C.F., AQUARO S. and
MOLLACE V. (2002). Peroxynitrite decomposition catalyst prevents
apoptotic cell death in a human astrocytoma cell line incubated with
supernatants of HIV-infected macrophages. BMC Neurosci. 3, 13.
19. MUSCOLI C., FRESTA M., CARDILE V., PALUMBO M., RENIS M.,
PUGLISI G., PAOLINO D., NISTICÒ S., ROTIROTI D. and MOLLACE
V. (2002). Ethanol-induced injury in rat primary cortical astrocytes
involves oxidative stress: effect of idebenone. Neurosci Lett. 329, 21-24
(I.P. 2.019).
20. BARSACCHI R., PERROTTA C., SESTILI P., CANTONI O.,
MONCADA S. and CLEMENTI E. (2002). Cyclic GMP-dependent
inhibition of acid sphingomyelinase by nitric oxide: an early step in
protection against apoptosis. Cell Death Differ. 9, 1248-1255 (I.P. 8.192).
21. LOVAT P.E., OLIVERIO S., RANALLI M., CORAZZARI M.,
RODOLFO C., BERNASSOLA F., AUGHTON K., MACCARRONE M.,
HEWSON Q.D., PEARSON A.D., MELINO G., PIACENTINI M. and
REDFERN C.P. (2002). GADD153 and 12-lipoxygenase mediate
fenretinide-induced apoptosis of neuroblastoma. Cancer Res. 62, 5158-
5167 (I.P. 7.690).
Attività di Alta Formazione
84
22. BERNASSOLA F., FEDERICI M., CORAZZARI M., TERRINONI A.,
HRIBAL M.L., DE LAURENZI V., RANALLI M., MASSA O., SESTI G.,
MCLEAN W.H., CITRO G., BARBETTI F. and MELINO G. (2002). Role
of transglutaminase 2 in glucose tolerance: knockout mice studies and a
putative mutation in a MODY patient. FASEB J. 16, 1371-1378 (I.P.
6.820).
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25. MOLLACE V., IANNONE M., MUSCOLI C., PALMA E., GRANATO
T., RISPOLI V., NISTICÒ R., ROTIROTI D. and SALVEMINI D. (2003).
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Attività di Alta Formazione
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29. BARSACCHI R., PERROTTA C., BULOTTA S., MONCADA S.,
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30. PAOLUCCI C., BURASTERO S.E., ROVERE-QUERINI P., DE PALMA
C., FALCONE S., PERROTTA C., CAPOBIANCO A., MANFREDI A.A.
and CLEMENTI E. (2003). Synergism of nitric oxide and maturation
signals on human dendritic cells occurs through a cyclic GMP-dependent
pathway. J. Leukoc. Biol. 73, 253-262 (I.P. 4.224).
31. CORASANITI MT., BELLIZZI C., RUSSO R., COLICA C., AMANTEA
D. and DI RENZO G. (2003). Caspase-1 inhibitors abolish deleterious
Attività di Alta Formazione
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enhancement of COX-2 expression induced by HIV-1 gp120 in human
neuroblastoma cells. Toxicol Lett. 139, 213-219. (I.P: 2.571).
32. GERACITANO R., PAOLUCCI E., PRISCO S., GUATTEO E., ZONA C.,
LONGONE P., AMMASSARI-TEULE M., BERNARDI G., BERRETTA
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33. BAGETTA G., PALMA E., PICCIRILLI S., DEL DUCA C., MORRONE
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Involvement of a glutamatergic mechanism in δ-dendrotoxin-induced
hippocampal neuronal cell loss in rat. Basic Clin. Pharmacol. Toxicol. 94,
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34. BAGETTA G., PICCIRILLI S., DEL DUCA C., MORRONE L.A.,
ROMBOLÀ L., NAPPI G., DE ALBA J., KNOWLES R.G. and
CORASANITI M.T. (2004). Inducible nitric oxide synthase is involved in
the mechanisms of cocaine enhanced neuronal apoptosis induced by HIV-1
gp120 in the neocortex of rat. Neurosci. Lett. 356, 183-186 (I.P. 2.019).
35. TERRINONI A., RANALLI M., CADOT B., LETA A., BAGETTA G.,
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inducing scotin and ER stress. Oncogene. 23, 3721-3725 (I.P. 6.318).
36. TERRINONI A., LETA A., PEDICELLI C., CANDI E., RANALLI M.,
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Attività di Alta Formazione
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(2004). A novel recessive connexin 31 (gjb3) mutation in a case of
erythrokeratodermia variabilis. J. Invest. Dermatol. 122, 837-839 (I.P.
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37. RUFINI A., VILBOIS F., PARADISI A., ODDI S., TARTAGLIONE R.,
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(2004). Transglutaminase 5 is acetylated at the N-terminal end. Amino
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38. MACCARRONE M., PICCIRILLI S., BATTISTA N., DEL DUCA C.,
NAPPI G., CORASANITI MT., FINAZZI-AGRÒ A. and BAGETTA G.
(2004). Enhanced anandamide degradation is associated to delayed
neuronal apoptosis. J. Neurochem. 89, 1293-1300 (I.P. 4.824).
39. BAGETTA G., CHIAPPETTA O., AMANTEA D., IANNONE M.,
ROTIROTI D., COSTA A., NAPPI G. and CORASANITI MT. (2004).
Estradiol reduces cytochrome c translocation and minimizes hippocampal
damage caused by transient global ischemia in rat. Neurosci. Lett. 368, 87-
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40. MUSCOLI C., SACCO I., ALECCE W., PALMA E., NISTICÒ R.,
COSTA N., CLEMENTI F., ROTIROTI D., ROMEO F., SALVEMINI D.,
MEHTA J.L. and MOLLACE V. (2004). The protective effect of
superoxide dismutase mimetic M40401 on balloon injury-related neointima
formation: role of the lectin-like oxidized low-density lipoprotein receptor-
1. J. Pharmacol. Exp. Ther. 311, 44-50 (I.P. 4.335).
41. FALCONE S., PERROTTA C., DE PALMA C., PISCONTI A.,
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A.A. and CLEMENTI E. (2004). Activation of acid sphingomyelinase and
its inhibition by the nitric oxide/cyclic guanosine 3',5'-monophosphate
pathway: key events in Escherichia coli-elicited apoptosis of dendritic cells.
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42. PERROTTA C., FALCONE S., CAPOBIANCO A., CAMPOREALE A.,
SCIORATI C., DE PALMA C., PISCONTI A., ROVERE-QUERINI P.,
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confers therapeutic activity to dendritic cells in a mouse model of
melanoma. Cancer Res. 64, 3767-3771 (I.P. 7.690).
43. PALMA E., MUSCOLI C., MANCUSO E., SCULCO F., SACCO I.,
ALECCE W., COSTA N., COLICA C., CRISTIANO D., ROTIROTI D.
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cardiovascular responses mediated by physostigmine infused into posterior
hypothalamus. Neurosci Lett. 368, 112-115. (I.P. 2.019).
44. CELANO M., CALVAGNO M.G., BULOTTA S., PAOLINO D.,
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anaplastic thyroid carcinoma cells. BMC Cancer. 4, 63. (I.P. 2.290).
45. MIDDEI S., GERACITANO R., CAPRIOLI A., MERCURI N. and
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enhanced procedural learning in a transgenic mouse model of Alzheimer's
disease overexpressing mutant hAPPswe. Learn Mem. 11, 447-452. (I.P.
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Attività di Alta Formazione
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46. GERACITANO R., FEDERICI M., PRISCO S., BERNARDI G. and
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dopaminergic neurons. Neuropharmacology. 46, 807-814. (I.P. 3.734).
47. CADOT B., RUFINI A., PIETRONI V., RAMADAN S., GUERRIERI P.,
MELINO G. and CANDI E. (2004). Overexpressed transglutaminase 5
triggers cell death. Amino Acids. 26, 405-408. (I.P. 2.00).
48. MUSCOLI C., VISALLI V., COLICA C., NISTICÒ R., PALMA E.,
COSTA N., ROTIROTI D., NISTICÒ G. and MOLLACE V. (2005). The
effect of inflammatory stimuli on NMDA-related activation of glutamine
synthase in human cultured astroglial cells. Neurosi. Lett. 373, 184-188
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49. PERROTTA C., DE PALMA C., FALCONE S., SCIORATI C. and
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coupled receptors: a tale of enzymes and messengers coordinating cell
death, survival and differentiation. Life Sci. 77, 1732-1739 (I.P. 2.158).
50. BULOTTA S., PERROTTA C., CERULLO A., DE PALMA C.,
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role of nitric oxide in cell death, survival, and migration. Neurotoxicology
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51. NASSAR M.A., LEVATO A., STIRLING L.C. and WOOD J.N. (2005).
Neuropathic pain develops normally in mice lacking both Nav1.7 and
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Attività di Alta Formazione
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52. MUSCOLI C., VISALLI V., COLICA C., NISTICÒ R., PALMA E.,
COSTA N., ROTIROTI D., NISTICÒ G. and MOLLACE V. (2005). The
effect of inflammatory stimuli on NMDA-related activation of glutamine
synthase in human cultured astroglial cells. Neurosci Lett. 373, 184-188.
(I.P. 2.019).
53. LOVAT P.E., CORAZZARI M., DI SANO F., PIACENTINI M. and
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apoptosis of neuroblastoma. Cancer Lett. 228, 105-110. Review (I.P.
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54. CORAZZARI M., LOVAT P.E., OLIVERIO S., DI SANO F.,
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Fenretinide: a p53-independent way to kill cancer cells. Biochem Biophys
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55. GERACITANO R., TOZZI A., BERRETTA N., FLORENZANO F.,
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peroxide in oxygen-deprived dopaminergic neurones of the rat substantia
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56. GUATTEO E., MARINELLI S., GERACITANO R., TOZZI A.,
FEDERICI M., BERNARDI G. and MERCURI NB. (2005). Dopamine-
containing neurons are silenced by energy deprivation: a defensive response
or beginning of cell death? Neurotoxicology. 26, 857-868 Review (I.P.
2.500).
Attività di Alta Formazione
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57. BERRETTA N., FREESTONE P.S., GUATTEO E., DE CASTRO D.,
GERACITANO R., BERNARDI G., MERCURI NB. and LIPSKI J.
(2005). Acute effects of 6-hydroxydopamine on dopaminergic neurons of
the rat substantia nigra pars compacta in vitro. Neurotoxicology. 26, 869-
881 (I.P. 2.500).
58. FEDERICI M., GERACITANO R., BERNARDI G. and MERCURI NB.
(2005). Actions of methylphenidate on dopaminergic neurons of the ventral
midbrain. Biol Psychiatry. 57, 361-365 (I.P. 6.159).
59. FEDERICI M., GERACITANO R., TOZZI A., LONGONE P., DI
ANGELANTONIO S., BENGTSON C.P., BERNARDI G. and MERCURI
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neurons by inhibiting G-betagamma-gated inwardly rectifying potassium
channels. Mol Pharmacol. 67, 1283-1290 (I.P. 5.080).
60. CORASANITI MT., RUSSO R., AMANTEA D., GLIOZZI M., SIVIGLIA
E., STRINGARO A.R., MALORNI W., MELINO G. and BAGETTA G.
(2005). Neuroprotection by the caspase-1 inhibitor Ac-YVAD-(acyloxy)mk
in experimental neuroAIDS is independent from IL-1beta generation.Cell
Death Differ. 12 Suppl 1, 999-1001 (I.P. 7.785).
61. RUSSO R., NAVARRA M., MAIUOLO J., ROTIROTI D., BAGETTA G.
and CORASANITI MT. (2005). 17beta-Estradiol Protects SH-SY5Y Cells
Against HIV-1 gp120-Induced Cell Death: Evidence for a Role of Estrogen
Receptors. Neurotoxicology. 26, 905-913 (I.P. 2.576).
Attività di Alta Formazione
92
62. CORASANITI MT., AMANTEA D., RUSSO R., PICCIRILLI S., LETA
A., CORAZZARI M., NAPPI G. and BAGETTA G. (2005). 17beta-
estradiol reduces neuronal apoptosis induced by HIV-1 gp120 in the
neocortex of rat. Neurotoxicology 26, 893-903 (I.P. 2.576).
63. AMANTEA D., RUSSO R., BAGETTA G. and CORASANITI MT.
(2005). From clinical evidence to molecular mechanisms underlying
neuroprotection afforded by estrogens. Pharmacol Res. 52, 119-132.
Review (I.P. 2.096).
64. NUCCI C., TARTAGLIONE R., ROMBOLÀ L., MORRONE L.A.,
FAZZI E. and BAGETTA G. (2005). Neurochemical evidence to implicate
elevated glutamate in the mechanisms of high intraocular pressure (IOP)-
induced retinal ganglion cell death in rat. Neurotoxicology 26, 935-941
(I.P. 2.576).
65. FEZZA F., GASPERI V., MAZZEI C. and MACCARRONE M. (2005).
Radiochromatographic assay of N-acyl-phosphatidylethanolamine-specific
phospholipase D activity. Anal. Biochem. 339, 113-120 (I.P. 2.670).
66. CIONE E., TUCCI P., SENATORE V., IOELE G. and GENCHI G. (2005).
Binding of all-trans-retinoic acid to MLTC-1 proteins. Mol. Cell Biochem.
276, 55-60 (I.P. 1.681).
67. CIONE E., TUCCI P., CHIMENTO A., PEZZI V. and GENCHI G. (2005).
Retinoylation reaction of proteins in Leydig (TM-3) cells. J. Bioenerg
Biomembr. 37, 43-48 (I.P. 2.634).
Attività di Alta Formazione
93
68. GASPERI V., FEZZA F., SPAGNUOLO P., PASQUARIELLO N. and
MACCARRONE M. (2005). Further insights into the regulation of human
FAAH by progesterone and leptin implications for endogenous levels of
anandamide and apoptosis of immune and neuronal cells. Neurotoxicology
26, 811-817 (I.P. 2.576).
g) FINANZIAMENTI
XIV Ciclo n° 1 borsa MURST (borsa di attivazione con Decreto MURST)
n° 2 borse Regione Calabria
XV Ciclo n° 2 borsa Università Magna Graecia di Catanzaro; n° 1 borsa
ACRAF SpA
XVI Ciclo n° 2 borse Università Magna Graecia di Catanzaro; n° 1 borsa
FSE; n° 1 borsa IRCCS Santa Lucia di Roma
XVII Ciclo n° 1 borsa Università della Calabria; n° 1 borsa Università
Magna Graecia di Catanzaro; n° 1 borsa Università di Roma
“Tor Vergata”
XVIII Ciclo n° 3 borse Università della Calabria; n° 1 borsa Università
Magna Graecia di Catanzaro
XIX Ciclo n° 2 borse Università della Calabria; n° 1 borsa Università
Magna Graecia di Catanzaro
XX Ciclo n° 2 borse Università della Calabria; n° 1 borsa Università
Magna Graecia di Catanzaro
XXI Ciclo n° 1 borsa Università della Calabria; n° 1 borsa MIUR
Attività di Alta Formazione
94
h) SBOCCHI PROFESSIONALI DOTTORATI
XIV Ciclo: dei tre dottori di ricerca uno è risultato vincitore di concorso per
l’assegnazione di un assegno di ricerca biennale presso
l’Università di Catanzaro; un altro è risultato vincitore di un
concorso per tecnico laureato presso l’Università di Roma Tor
Vergata; il terzo è ricercatore a contratto presso l’Istituto
Nazionale delle Malattie Infettive “Lazzaro Spallanzani”.
XV Ciclo: dei tre dottori di ricerca uno è risultato vincitore di concorso per
l’assegnazione di un assegno di ricerca biennale presso
l’Università della Calabria; uno è ricercatore universitario (SSD
BIO/14 Farmacologia) presso l’Università Magna Graecia di
Catanzaro; il terzo è in attesa di collocazione.
XVI Ciclo: dei cinque dottori di ricerca uno è risultato vincitore di una borsa
post-dottorato presso l’Università di Oxford; un altro è risultato
vincitore di un’assegno di ricerca presso l’Università di Milano;
un altro ha continuato l’attività di ricerca presso il “The Burnham
Institute”, La Jolla (USA); altri due, per problemi di salute o per
astensione obbligatoria dal lavoro, discuteranno la tesi di
dottorato l’anno successivo.
Attività Didattica ed Organizzativa
95
8. Attività Didattica ed Organizzativa
a) CONGRESSI NAZIONALI ED INTERNAZIONALI
I Workshop on Apoptosis in Experimental Medicine. Arcavacata di Rende
(Italy), 19 Marzo, 1996
Main Speakers: Malorni W. (Italy), Piacentini M. (Italy), Melino G. (Italy),
Bagetta G. (Italy), Nicotera P.L. (Germany).
Organizing Committee: Bagetta G. (Italy), Caroleo M.C. (Italy), Corasaniti M.T.
(Italy), Lanzino M. (Italy), Mollace V. (Italy).
II International Paraelios Symposium on Nitric oxide and the cell:
Proliferation, Differentiation and Death. Parghelia (Italy) 15-17 September,
1996
Main Speakers: Moncada S. (U.K.), Feelisch M. (Germany), Wilson M.T.
(U.K.), Brown G.C. (U.K.), Stamler J.S. (USA), Di Simplicio P. (Italy),
Beckman J.S. (USA), Guittet O. (France), Liew F.Y. (U.K.), Sautebin L. (Italy),
Bentivoglio M. (Italy), Mollace V. (Italy), Peunova N. (USA), Clementi E.
(Italy), Enikolopov G. (USA), Kendrick K.M. (U.K.), Fedele E. (Italy), Billiar
T.R. (USA), Calmels S. (France), Brüne B. (Germany), Loweth A.C. (U.K.),
Richter C. (Switzerland), Nicotera P. (Italy), Ponte J.F. (USA), Bagetta G.
(Italy), Melino G. (Italy).
Scientific Committee: Moncada S. (U.K.), Higgs A., Bagetta G. (Italy).
Organizing Committee: Rotiroti D. (Italy), Di Renzo G.F. (Italy), Bagetta G.
(Italy), De Sarro G.B. (Italy).
Attività Didattica ed Organizzativa
96
Satellite Symposium of the VI Meeting of the International Neurotoxicology
Association on Neurotoxicity and neurodegeneration: biological links.
Soverato (Italy) 25-28 June, 1997
Main Speakers: Widner H. (Lund), Pasinetti G.M. (USA), Pistritto G. (Italy),
Bagetta G. (Italy), Scorziello A. (Italy), Gorio A. (Italy), Di Monte D.
(Sunnyvale), Behl C. (Germany), Cattabeni F. (Italy), Cory-Slechta D.A.
(Rochester), Aloe L. (Italy), Costa L.G. (Seattle), Cuomo V. (Italy), Fox D.
(Houston), Annunziato L. (Italy), Leist M. (Germany).
Scientific Committee: Bagetta G. (Italy), Costa L.G. (WA), Crammer J. (AR), Di
Monte D. (CA), Manzo L. (Italy).
Organizing Committee: Bagetta G. (Italy), De Sarro G.B. (Italy), Di Renzo G.F.
(Italy), Rotiroti D. (Italy).
VI International Symposium on Neurotoxins in Neurobiology. Parghelia
(Italy) 2-6 September, 1997
The cholinergic system is extremely important in organism life since it
controls and finetunes important functions of the central and peripheral nervous
system, mostly by presinaptically controlling the release of a number of
neurotrasmitters including GABA, dopamine, glutamate and acetylcholine. It is,
thus, not surprising that animals have developed a large variery of toxins
targeted to key cholinergic trasmission namely pre- and post- synaptic nicotinic
and muscarinic receptors, acetylcholine esterase (AchE), molecules involved in
neurotrasmitter storage and release. These toxins are extremely powerful tools
for understanding the functions of the targeted molecules and as reference
components on which to model new and more selective drugs for intervening on
the cholinergic system (see, for example, new drugs for Alzheimer disease
Attività Didattica ed Organizzativa
97
treatment or against smoking addiction, but also more selective insecticides).
These concepts formed the interest of the introductory section of the VIth
Symposium of an International series on Neurotoxins in Neurobiology. The first
part of the symposium, infact, deal with the contribution of toxins to the
understanding of neuronal nicotinic receptors. Although the structure of
nicotinic receptors has been accurately described by Unwin (1993, 1995) at high
resolution, both in the open and closed state, its definition at atomic level is not
possible due to the impossible task of obtaining a crystallised structure of this
complex molecule. For example, Prof. Dolly (University of London) and Prof.
Montecucco (University of Padova) illustrate how deciphering the fundamental
process of exocytotic release of trasmitters as been aided by the use of
Botulinum and Tetanus neurotoxins. The last session of the Symposium is
dedicated to the characterization of the acitvity of natural neurotoxins that can
either act on signal trasduction proteins, such as ion channels and G-protein
coupled receptors, or on the metabolic pathways of the brain. In particular, Prof.
Jenner (Kings College, London) discusses the possible role of cytochrome P-450
isoforms in the pathogenesis of Parkinson’s disease. This, on the basis of the
ability of P-450 isoforms metabolise the selective nigral toxin MPTP and to
generate endogenous neurotoxin.
Main Speakers: Lunt G.G. (U.K.), Clementi F. (Italy), Ménez A. (France),
Wonnacott S. (U.K.), Blagbrough I.S. (U.K.), Dajas F. (Uruguay), Bon C.
(France), Dolly J.O. (U.K.), Montecucco C. (Italy), Grasso A. (Italy), Sher E.
(Italy), Usherwood P.N.R. (U.K.), Bagetta G. (Italy), Smith L.A. (U.S.A.),
Béress L. (Germany), Escalona de Motta G. (U.S.A.), Onali P. (Italy), Karlsson
E. (Sweden), Vaccai A. (Italy), Jenner P. (U.K.), Harvey A.L. (U.K.).
International Scientific Committee: Dantzer R. (France), Melino G.(Italy),
Nicotera P. (U.K.), Poole S. (U.K.).
Attività Didattica ed Organizzativa
98
Organizing Committee: Bagetta G. (Italy), Grasso A. (Italy), Menichini F.
(Italy), Passafaro M. (Italy), Rotiroti D. (Italy), Rufini F. (Italy).
I European Conference on Calcium signalling in the cell nucleus. Parghelia
(Italy) 4-8 October, 1997
Main Speakers: Mason W.T., Rizzuto R., Campbell A.K., Bolsover S., Himpens
B., Bootman M.D., Melchior F., Oberleithner H., Greber U.F., Clapham D.E.,
Vann L., Schwaller B., Divecha N., Bustamante J.O., Malviya A.N., Santella L.,
Petrson O.H., Nitschke R., Means A.R., Hanover J.A., Bachs O., Agell N.,
Davis T.N., Rao A., Aebi U., Finkbeiner S., Tao X., Bading H., Grundström T.,
Healy J.I., Kingsbury T.J., Deisseroth K., Guerini D., McKeon F., Nicotera P.,
Mellgren R.L., Cidlowski J.A., Melino G., Clementi E., Knippers R.
Organizing Committee: Bachs O., Carafoli E., Nicotera R., Santella L.
Local Organizing Committee: Bagetta G., Rotiroti D.
II Workshop on Apoptosis in Biology and Medicine: Role of Nitric oxide.
Arcavacata di Rende (Italy), 30 Marzo, 1998
Main Speakers: Knowles R. (U.K.), Nicotera P.L. (Germany), Nucci C. (Italy),
Melino G. (Italy), Brune B. (Germany), Garcia A. (Spain), Mollace V. (Italy).
Organizing Committee: Andò S. (Italy), Bagetta G. (Italy), Di Renzo G. (Italy),
Rotiroti D. (Italy).
III Workshop on Apoptosis in Biology and Medicine. Arcavacata di Rende
(Italy), 29 Marzo, 1999
Attività Didattica ed Organizzativa
99
Main Speakers: Nicotera P.L. (Germany), Brune B. (Germany), Melino G.
(Italy), Malorni W. (Italy), De Laurenzi V. (Italy), Clementi E. (Italy), Amoroso
S. (Italy), Mollace V. (Italy), Schettini G. Bagetta G. (Italy).
Organizing Committee: Andò S. (Italy), Bagetta G. (Italy), Corasaniti M.T.
(Italy), Di Renzo G. (Italy), Morrone L.A. (Italy), Rotiroti D. (Italy).
IV Workshop on Apoptosis in Biology and Medicine: Neuroimmune Links.
Arcavacata di Rende (Italy), 27 Marzo, 2000
Main Speakers: Dolly J.O. (U.K.), Nicotera P.L. (Germany), Bagetta G. (Italy),
Brune B. (Germany), Clementi E. (Italy), Melino G. (Italy), De Laurenzi V.
(Italy), Schettini G. (Italy), Walczak H. (Germany), Spinedi A. (Italy), Ceruti S.
(Italy), Tardieu M. (France), Turco C. (Italy), Clayette P. (France), Nottet H.
(NL), Perno C.F. (Italy), Mollace V. (Italy).
Organizing Committee: Bagetta G. (Italy), Corasaniti M.T. (Italy), Di Renzo G.
(Italy), Morrone L.A. (Italy), Mollace V. (Italy), Rotiroti D. (Italy).
V Workshop on Apoptosis in Biology and Medicine. Arcavacata di Rende,
29 May, 2001
Tissue-protective strategies that regulate apoptosis will minimise cell loss
with a corresponding reduction in disease severity in cases such as stroke
patients. Understanding the molecular mechanisms that regulate apoptosis in
cells and tissues is therefore essential for the design of new treatments. These
and other mechanisms are discussed by outstanding researchers from different
European top-ranking istitutes in view of their importance in our understanding,
as well as the development of novel therapeutic strategies for cell demise or
death resistance. For example, Prof. Nicotera P.L., Director of the MRC
Attività Didattica ed Organizzativa
100
Toxicology Center in Leicester (U.K.), presents is work on nitric oxide in
regulating neuronal death. Doctor Walczak H., Head of the Apoptosis
Laboratory at the DFFZ in Heidelberg (D), introduces the Death Receptors and
their regulation of apoptosis.
Main Speakers: Rotilio G. (Italy), Nicotera P. (U.K.), Melino G. (Italy), Bagetta
G. (Italy), Riccardi C. (Italy), Piacentini M. (Italy), Brune B. (Germany),
Mehmet H. (U.K.), Walczak H. (Germany), Turco C. (Italy), Indiveri C. (Italy),
De Laurenzi V. (Italy), Spinedi A. (Italy), Clementi E. (Italy).
Organizing Committee: Andò S. (Italy), Bagetta G. (Italy), Corasaniti M.T.
(Italy), Di Renzo G. (Italy), Morrone L.A. (Italy), Rotiroti D. (Italy).
VI Workshop on Apoptosis in Biology and Medicine. Role of
proinflammatory and chemotactic cytokines in normal and phatological
brain. Parghelia (Italy) 25-29 May, 2002
The VI Workshop on Apoptosis in Biology and Medicine is organized in
the frame of PhD course on Pharmacology and Biochemistry of Cell Death to
provide the students with the opportunity to meet with outstanding scientists of
worldwide reputation in the field of cell death and to discuss with them their
research projects. Infact, the layout of the VI workshop this year incorporates
afternoon sessions to allow the students to the third end fourth (final) year
course to present their data in the form of poster communications. The topics
selected for this four day meeting will range from basic mechanisms of neuronal
cell death, the interactions between the immune and nervous systems under
normal and pathological conditions, to the development of experimental models
of neurodegenerative diseases for the discovery of novel pharmacologic targets
for therapeutical intervention.
Attività Didattica ed Organizzativa
101
Hononary Presidents: Finazzi-Agrò (Italy); Garaci E. (Italy), Nisticò G.
(Belgium), Preziosi P. (Italy), Venuta S. (Italy).
Main Speakers: Poole S. (U.K.), Palin K. (France), Schettini G. (Italy), Garcia
A. (Spain), MacFarlane M. (U.K.), Perry V.H. (U.K.), Memo M. (Italy), Aguzzi
A. (Switzerland), Miller F.D. (Canada), Melino G. (Italy), Brune B. (Germany),
Riccardi C. (Italy), Nicotera P. (U.K.), Moroni F. (Italy), Lipton S.A. (USA),
Gasic G. (USA), Rotilio G. (Italy), Ullrich V. (Germany), Wendel A.
(Germany), Annunziato L. (Italy), Lu X. (UK), Schulz J.B. (Germany), Bagetta
G. (Italy), Nucci C. (Italy). International Scientific Committee: Dantzer R.
(France), Melino G. (Italy), Nicotera P. (U.K.), Poole S. (U.K.).
Organizing Committee: Iannone M. (Italy), Morrone L.A. (Italy), Nisticò R.
(Italy), Palma E. (Italy), Paoletti A. (Italy), Rombolà L. (Italy), Morrone L.A.,
Rombolà L. Chairman: Bagetta G. (Italy).
VII Workshop on Apoptosis in Biology and Medicine: Basic and
therapeutic aspects of brain ischemia. University of Calabria 29-30 April,
2003
Main Speakers: De Laurenzi V. (Italy), Nicotera P. (UK), Cattabeni F. (Italy),
Mercuri N.B. (Italy), Annunziato L. (Italy), Maura G. (Italy), Knowles R.G.
(UK), Pellegrini-Gianpietro (Italy).
Scientific Committee: Andò S. (Italy), Bagetta G. (Italy), Borghese D. (Italy),
Cimino M. (Italy), Clementi E. (Italy), Corasaniti M.T. (Italy), Di Renzo G.
(Italy), Fiorentini C. (Italy), Genchi G. (Italy), Knight D., Malorni W. (Italy),
Melino G. (Italy), Mollace V. (Italy), Morrone L.A. (Italy), Nicotera P. (Italy),
Rotiroti D. (Italy).
Organizing Committee: Iannone M. (Italy), Navarra M. (Italy), Nisticò R.
(Italy), Palma E. (Italy), Paoletti A. (Italy), Rombolà L. (Italy).
Attività Didattica ed Organizzativa
102
I International Porto Pirgos Conference on Advances in Neuroscience.
Parghelia (Italy), 22-25 September, 2004
Main Speakers: Smith L.A. (USA), Montecucco C. (Italy), Matteoli M. (Italy),
Bortolotto Z.A. (UK), Willis W.D., (USA), Poole S. (UK), Sakurada S. (Japan),
Aoki K.R. (USA), Pomelli D. (USA), Trimmer JS. (USA), Calabresi P. (Italy),
Bazan H.E.P. (USA), Annunziato L. (Italy), Nicotera P. (UK), Chiarugi A.
(Italy), Moskowitz M.A. (USA).
Scientific Committee: Bagetta G. (Italy), Corasaniti M.T. (Italy), Dolly O.J.
(U.K.), Nicotera P. (U.K.).
Organizing Committee: Amantea D. (Italy), Morrone L.A. (Italy), Navarra M.
(Italy), Nisticò R. (Italy), Palma E. (Italy), Paoletti A. (Italy), Rombolà L.
(Italy).
I Workshop on Bergamot R&D: from nutrition to rational application in
medicine. Parghelia (Italy) 29-30 April, 2004
The workshop is organized in the frame of the PhD course on
Pharmacology and Biochemistry of cell death run in consortium between the
University of Calabria and of Catanzaro “Magna Graecia” and the
undergraduated course on nutrition science, University of Calabria.
Main Speakers: Nisticò G. (Belgium), Forlot P. (France), Ragusa S. (Italy), Di
Giacomo A. (Italy), Dugo G. (Italy), Gabriele B. (Italy), Bonanno G. (Italy),
Mollace V. (Italy), Rotilio G. (Italy).
Scientific Committee: Andò S. (Italy), Bagetta G. (Italy), Corasaniti M.T. (Italy),
Menichini F. (Italy), Mollace V. (Italy), Ragusa S. (Italy), Rotiroti D. (Italy).
Organizing Committee: Morrone L.A. (Italy), Navarra M. (Italy), Nisticò R.
(Italy), Palma E. (Italy), Paoletti A. (Italy), Rombolà L. (Italy), Statti G. (Italy).
Attività Didattica ed Organizzativa
103
Erbe Mediche: dalla ricerca di base alle possibili applicazioni in terapia.
Parghelia (Italia), 8 Luglio, 2005
Main Speakers: Alcaro S. (Italy), Pizzimenti F. (Italy), Calapai G. (Italy), Rizzo
M. (Italy), Panno M.L. (Italy), Morrone L.A. (Italy), Molllace V. (Italy),
Cuzzocrea S. (Italy), Cimino F. (Italy), Giampaà M. (Italy), Micali S. (Italy),
Trombetta D. (Italy), Paolino D. (Italy), Salerno R. (Italy), Mondello M.R.
(Italy), Statti G. (Italy), Navarra M (Italy), Nisticò G. (Italy).
Comitato Scientifico: Alcaro S. (Italy), Bagetta G. (Italy), Borghese D. (Italy),
Corasaniti M.T. (Italy), Di Renzo G. (Italy), Fresta M. (Italy), Mollace V.
(Italy), Panno M.L. (Italy), Ragusa S. (Italy), Rotiroti D. (Italy), Statti G. (Italy).
Comitato Organizzatore: Amantea D. (Italy), Morrone L.A. (Italy), Navarra M.
(Italy), Palma E. (Italy).
VIII Workshop on Apoptosis in Biology and Medicine: Plasticity in pain
and death. Parghelia (Italy) 25-26 May, 2005
During the last decade the Workshop on Apoptosis in Biology and
Medicine has been devoted to the discussion of hot topics concerned with
mechanism of cell death. In particular, from the initial discussion on the
biochemical and morfological features of apoptotic cell death and on the
techniques developed for their identification, the interest as then been moved to
the role of this type of cell demise in the development of human diseases like
acute and chronic neurodegenerative disorders (stroke, Parkinson’s and
Alzheimer diseases, neuroAIDS etc.) and cancer. More recently, the human
genome has been deciphered and this has added further simplification to our
understanding in this area of biomedical research though the limitations of a
pure genomic approach are obvious. Identification, however, of key cellular
Attività Didattica ed Organizzativa
104
effector molecules has opened the proteomic approach to the study of
mechanisms of cell death and repair. Quite importantly, death stimuli and
effector and repair molecules are shared by neurodegenerative diseases and pain,
a worldwide social problem that awaits better therapeutic solutions. Based on
this evidence, the VIII Workshop on Apoptosis in Biology and Medicine will be
devoted to the understanding of the relationships, if any, between pain
mechanisms and cell death processes. The effort and collaboration provided by
scientists knowledgeable in the above research areas and coming from top
ranking European and USA research istitution have made possible to develop a
specific research curriculum for post-graduated students, materialized in a PhD
course run since the XIV Cycle at the University of Calabria in consortium with
the University of Catanzaro and of Rome “Tor Vergata”; under the frame of this
PhD course it is organized also the Workshop on Plasticity in Pain and Death.
Main Speakers: Melino G. (Italy); Berliocchi L. (UK); Mercuri N. (Italy); Grace
A. (USA); Maccarrone M. (Italy); Hunt S. (UK); Malcangio M. (UK); Tassorelli
C. (Italy).
Scientific Committee: Andò S. (Italy), Bagetta G. (Italy), Berliocchi L. (Italy),
Borghese D. (Italy), Corasaniti M.T. (Italy), Di Renzo G. (Italy), Grace A.A.
(USA), Genchi G. (Italy), Hunt S.P. (U.K.), Lipton S.A. (USA), Maccarrone M.
(Italy), Malcangio M. (Italy), Malori W. (Italy), Melino G. (Italy), Mercuri N.B.
(Italy), Mollace V. (Italy), Nicotera P. (UK), Rotiroti D. (Italy), Tassorelli C.
(Italy).
Organizing Committee: Amantea D. (Italy), Morrone L.A. (Italy), Navarra M.
(Italy), Nisticò R. (Italy), Palma E. (Italy), Paoletti A. (Italy), Rombolà L.
(Italy).
II Workshop sul Bergamotto: Caratterizzazione del profilo
neurofarmacologico dell’olio essenziale di bergamotto in modelli
Attività Didattica ed Organizzativa
105
sperimentali in vivo: recenti acquisizioni chimico farmaceutiche e
biologiche. Università della Calabria, 15 novembre, 2005
Il workshop è organizzato in collaborazione con l’assessorato Regionale
all’Agricoltura, Caccia e Pesca nell’ambito dei corsi di Dottorato di Ricerca in
Farmacologia e Biochimica della morte cellulare, Biochimica cellulare ed
Azione dei Farmaci in Oncologia, Scuola di Specializzazione in Patologia
Clinica e nell’ambito del Corso di Laurea in Scienza della Nutrizione.
Main speakers: Alcaro S. (Italy), Pizzimenti F. (Italy), Calapai G. (Italy), Rizzo
M. (Italy), Panno M.L. (Italy), Morrone L.A. (Italy), Mollace V. (Italy),
Cuzzocrea S. (Italy), Cimino F. (Italy),Giampà M. (Italy), Micali S. (Italy),
Trombetta D. (Italy), Paolino D. (Italy), Salerno R. (Italy),Mondello M.R.
(Italy), Statti G. (Italy), Navarra M. (Italy),
Comitato Scientifico: Andò S. (Italy), Bagetta G. (Italy), Corasaniti M.T. (Italy),
Dugo G. (Italy), Genchi G. (Italy), Menichini F. (Italy), Morrone L.A. (Italy),
Ragusa S. (Italy), Rotiroti D. (Italy), Sindona G. (Italy).
Comitato Organizzatore: Amantea D. (Italy), Berliocchi L. (Italy), Navarra M.
(Italy), Nisticò R. (Italy), Rombolà L. (Italy).
b) Seminari
“Metabolismo dell’anandamide nel cervello umano”
Dr. Mauro Maccarrone, Università di Roma “Tor Vergata”, Italia; 6 Febbraio 1998
“Farmacology of GABA receptors”
Prof. Norman G. Bowery, Università di Birmingham, UK; 31 Marzo 1998
Attività Didattica ed Organizzativa
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“Neurobiologia delle tossicodipendenze”
Prof. Gaetano Di Chiara, Università di Cagliari, Italia; 30 Aprile 1998
“Neurotrasmissione inibitoria enterica: dall’ipotesi purinergica al ruolo
dell’ossido d’azoto”
Prof. Flavia Mulè, Università della Calabria, Italia; 15 Aprile 1999
“Electrophysiological studies of graft-induced brain recovery”
Prof. John D. Stephenson, Università di Londra, UK; 30 Aprile 1999
“Membrane cholesterol and GABAa receptor: electrophysiological studies”
Prof. Michael A. Simmonds, Università di Londra, U.K.; 3 Aprile 2000
“Neuroactive steroids and the benzodiazepine receptor: binding studies”
Prof. Michael A. Simmonds, Università di Londra, U.K.; 4 Aprile 2000
“Ricerca scientifica: sviluppo a livello nazionale ed europeo”
“Meccanismi del controllo subcellulare dell’omeostasi del calcio”
Prof. J. Meldolesi, Università di Milano; Italia, 14 Giugno 2000
“Human temporal lobe epilepsy & GABAB receptors”
Dr. A.P. Princivalle, Università di Birmingham, UK; 27 Aprile 2003
“Rilascio di glutammato indotto da trasportatori glicinergici e GABAergici nel
midollo spinale: modificazioni in un modello animale di ALS”
Prof. G. Bonanno, Università di Genova, Italia; 20 Maggio 2003
Attività Didattica ed Organizzativa
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“Molecular basis for the therapeutic effectiveness of botulinum toxin”.
Prof. O.J. Dolly, Università Città di Dublino, Irlanda; 28 Novembre 2004
“Neural communication in health and disease: therapeutics target to K+
channels and transmitter release protein”.
Prof. F. Cattabeni, Università of Milano, Italia; 28 Novembre 2004
“Alzheimer disease: study of the pathogenetic mechanisms in periferal cells”
Prof. F. Moroni, Università di Firenze, Italia; 28 Novembre 2004
“Role of voltage-operated K+ channels in β-amyloid-induced
neurodegeneration”
Prof. L. Annunziato, Università di Napoli, Italia; 28 Novembre 2004
“Modelli animali di emicrania: dalla fisiopatogenesi alla terapia”
Prof. C. Tassorelli, Istituto Neurologico Mondino, Pavia, Italia; 3 Dicembre 2004
“Il sistema endocannabinoide tra biologia e medicina”
Prof. M. Maccarrone, Università di Teramo, Italia; 3 Dicembre 2004
“Advances in electronic devices for neuronal activity recording”
Dr. C. Courtice, Università di Londra, U.K.; 31 Agosto 2005
“Neurofisiofarmacologia dell’induzione dell’LTP nelle fibre muscoidi
ippocampali in vitro”
Dott. Robert Nisticò, Università della Calabria, Italia; 30 novembre 2005
Attività Didattica ed Organizzativa
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“Risposte elettrofisiologiche indotte da sostanze psicostimolanti ed
antidepressive sui neuroni dopaminergici mesencefalici”
Prof. Nicola B. Mercuri,, IRCCS Santa Lucia – Roma, Italia; 30 novembre 2005
“Ruolo fisiopatologico e farmacologico dei canali del K+
Di Tipo KCNQ”
Prof. Maurizio Tagliatatela,, Università del Molise, Italia; 30 novembre 2005
“Effetti delle statine nell’ischemia cerebrale”
Prof. Mauro Cimino,, Università di Urbino, Italia; 30 novembre 2005
“Neuroinfiammazione e meccanismi di morte cellulare in un modello
sperimentale di neuroAIDS”
Dott.ssa Diana Amantea,, Università della Calabria, Italia; 30 novembre 2005
“Meccanismi dell’azione neurotossica dei policlorobifenili (Dcps)”
Prof. Gianfranco Di Renzo,, Università di Napoli “Federico II”, Italia; 30
novembre 2005